設(shè)備故障診斷技術(shù)介紹-資料下載頁(yè)
2025-07-14 02:11本頁(yè)面
【正文】 滑動(dòng)軸承的摩擦。葉輪及葉片通過(guò)頻率由下式計(jì)算：通過(guò)頻率=( 軸轉(zhuǎn)速／60 )葉片數(shù)10．電機(jī)1．電機(jī)故障電機(jī)與其他旋轉(zhuǎn)機(jī)械一樣，可能產(chǎn)生不平衡、不對(duì)中、機(jī)械松動(dòng)、軸承故障及共振等問(wèn)題。本節(jié)就電機(jī)特有的故障，介紹其診斷方法。這些特有故障包括：轉(zhuǎn)子斷條或裂紋、轉(zhuǎn)子偏心、相位不平衡、轉(zhuǎn)子或定子鐵芯松動(dòng)、轉(zhuǎn)子彎曲或轉(zhuǎn)子偏離磁場(chǎng)中心。2．轉(zhuǎn)子故障（1）徑向振動(dòng)大，在1f、2f、3f等處有較大的峰，并有明顯的間隔為psf。的邊頻帶 [ 此處p為電機(jī)磁極數(shù)，s為轉(zhuǎn)差率， s = 1 n∕n 1 ，其中: n ——轉(zhuǎn)速（RPM）；n1——同步轉(zhuǎn)速，n1= 60 f。∕p（RPM）, f。 為電機(jī)電源頻率 ]；（2）頻譜中出現(xiàn)電源頻率（f。）分量；（3）時(shí)域波形有緩慢的時(shí)間調(diào)制；（4）軸向振動(dòng)大 表明有軸向力作用在軸承上，這可能是轉(zhuǎn)子偏離磁場(chǎng)中心，轉(zhuǎn)子彎曲或軸承傾斜。3．定子故障特征（1）徑向振動(dòng)存在2f分量，表明有偏心，相位不平衡，繞組短路或鐵芯松動(dòng)；（2）徑向振動(dòng)存在線槽通過(guò)頻率分量，表明存在偏心故障；（3）除非有轉(zhuǎn)子故障，軸向振動(dòng)小。 11．共振一個(gè)結(jié)構(gòu)的共振頻率是指，當(dāng)它受到一個(gè)沖擊時(shí)具有最大振動(dòng)響應(yīng)的頻率。對(duì)轉(zhuǎn)子組成的軸系來(lái)說(shuō)，共振頻率就是其臨界轉(zhuǎn)速頻率。 當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到或接近臨界轉(zhuǎn)速時(shí)，剩余不平衡等激振力將引起軸系共振，這種劇烈振動(dòng)危及安全。臨界轉(zhuǎn)速?zèng)Q定于轉(zhuǎn)子質(zhì)量、結(jié)構(gòu)尺寸、轉(zhuǎn)子剛度及支承條件。造成共振的原因有：（1）轉(zhuǎn)速過(guò)于接近臨界轉(zhuǎn)速；（2）機(jī)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不良；（3）某些原因造成機(jī)器部件特性改變，如部件損壞、基礎(chǔ)松動(dòng)、過(guò)量磨損、材質(zhì)積累等。2. 共振時(shí)頻譜和波形特征（1）在1f或其倍頻處振動(dòng)很大；（2）很小的轉(zhuǎn)速改變可引起很明顯的振動(dòng)變化，這是共振的顯著特點(diǎn)。為避免出現(xiàn)共振，須使轉(zhuǎn)速頻率不接近其共振頻率。為此，要設(shè)法測(cè)出結(jié)構(gòu)的共振頻率數(shù)值或軸系的臨界轉(zhuǎn)速。о測(cè)量方法在機(jī)器停止?fàn)顟B(tài)，用硬錘或其他物件快速敲擊機(jī)器，同時(shí)用小型振動(dòng)傳感器及頻率分析儀測(cè)量和分析結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，在振動(dòng)頻譜中峰值所在處即為其共振頻率。①?gòu)较蛘駝?dòng)：檢查水平和垂直兩個(gè)方向的響應(yīng)，水平安裝的機(jī)器兩個(gè)方向的響應(yīng)區(qū)別不大。找出接近于1f的共振頻率； ②軸向振動(dòng)：由于軸向剛度大，軸向共振頻率很高，似乎不會(huì)成為問(wèn)題。但若有支承或基礎(chǔ)方面的問(wèn)題，測(cè)量軸向共振頻率還是有用的。找出接近于1f的共振頻率；③時(shí)域波形通常不能識(shí)別出共振頻率，但它可以證實(shí)每次采樣的頻譜只包含一次沖擊，振動(dòng)在采樣區(qū)間末尾衰減至零，中間沒有中斷。4. 臨界轉(zhuǎn)速的測(cè)量о測(cè)量方法在機(jī)器起動(dòng)升速和停車降速過(guò)程中監(jiān)視共振峰的出現(xiàn)。共振峰出現(xiàn)時(shí)的轉(zhuǎn)速即為軸和轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。①?gòu)较蛘駝?dòng)：在起動(dòng)升速和停車降速過(guò)程中，監(jiān)視頻譜中1f峰值，共振峰出現(xiàn)時(shí)即可求出臨界轉(zhuǎn)速。②軸向振動(dòng)：由于軸向剛度大且無(wú)負(fù)載，軸向共振不會(huì)成為問(wèn)題。但若有松動(dòng)或基礎(chǔ)方面的問(wèn)題，軸向振動(dòng)測(cè)量還是有用的。注意找出接近于1f的臨界轉(zhuǎn)速頻率.5. 說(shuō)明[（1）過(guò)阻尼結(jié)構(gòu)共振峰往往比欠阻尼結(jié)構(gòu)共振峰更平坦，更寬。欠阻尼時(shí)共振問(wèn)題更嚴(yán)重，這一點(diǎn)必須首先考慮。]（2）解除共振的方法有：改變機(jī)器的部分結(jié)構(gòu)，使其共振頻率從轉(zhuǎn)速頻率附近移開或使共振衰減。改變激振頻率，包括排除故障，移開工作轉(zhuǎn)速及改變負(fù)荷狀態(tài)。：(1) 故障類型：① 不平衡； ② 不對(duì)中； ③ 機(jī)械松動(dòng) ； 上述類型故障可利用 位移 . 速度 參數(shù)進(jìn)行分析，當(dāng): H ≥ V和A 屬平衡類型故障；A ≥ V和H 屬對(duì)中類型故障；V ≥ H和A 屬機(jī)械松動(dòng)類型故障。④ 軸承故障； ⑤ 齒輪故障； 上述類型故障可利用 加速度 參數(shù)進(jìn)行分析 ( 詳見表61 ) (2) 評(píng)判參考標(biāo)準(zhǔn):通常是：實(shí)際值與基準(zhǔn)值比值 振動(dòng)頻率＝1．5～2＝ 3＝ 4＝ 6低頻 ≤1 KHz注意區(qū)域異常區(qū)域高頻 ＞1 KHz注意區(qū)域異常區(qū)域有實(shí)用價(jià)值的分類方法：低頻振動(dòng) 工頻 5 倍以下，反映轉(zhuǎn)子不平衡、不對(duì)中、軸彎曲、松動(dòng)、油膜蕩；中頻振動(dòng) 2 KHZ 左右，反映滾動(dòng)軸承損傷；高頻振動(dòng) ＞2 KHZ , 反映齒輪振動(dòng)。：（1）時(shí)域圖: 振動(dòng)幅值 時(shí)間（ms）之間的關(guān)系圖﹔（2）趨勢(shì)圖：振動(dòng)幅值（總量）時(shí)間（小時(shí)或天）之間的關(guān)系圖﹔（3）頻域圖: 振動(dòng)幅值 頻率之間的關(guān)系圖, 也稱謂頻譜圖。它是由時(shí)域圖經(jīng)過(guò)傅利葉變換而得到的圖形。① 已知條件:▲機(jī)器轉(zhuǎn)速 求出基頻，例如: 轉(zhuǎn)速〓 1500 轉(zhuǎn)∕分,則：基頻〓轉(zhuǎn)速∕６０〓 25Hz ﹔▲軸承滾動(dòng)體數(shù)量 求出元件特征頻率(即故障頻率) , 例: 保持架特征頻率 …▲齒輪的齒數(shù) 求出嚙合頻率﹔▲葉輪葉片數(shù) 求出通過(guò)頻率﹔▲元件固有頻率﹔▲ …② 旋轉(zhuǎn)機(jī)械主要特征頻率分布：③ 頻譜分析:在頻譜圖上用已知頻率和故障頻率進(jìn)行一一對(duì)照即可.其中：( 故障分類 ):同步故障: 即在頻譜圖上的各譜峰值頻率與基頻成整倍數(shù) ( ) 的故障，主要指 —— 平衡﹑對(duì)中﹑松動(dòng) … 等類型故障； 不同步故障 : 即在頻譜圖上的各譜峰值頻率與基頻不成整倍數(shù)的故障，主要指 —— 滾動(dòng)軸承﹑齒輪﹑固有頻率 …等類型故障； 亞不同步故障 : 即在頻譜圖上 ＜ 基頻（1倍頻）的故障，主要指 —— 滑動(dòng)軸承 …等類型故障。 謝 謝 ！上海華陽(yáng)檢測(cè)儀器有限公司Shanghai Huayang MeasuringInstruments Co., Ltd2006年3月初稿於舟山 。2007年4月修改於舟山 。2008年5月修改於上海 。 30 / 30
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