机器振动特征分析精编版.ppt

偏心的泵叶轮可以在旋转的叶轮与静止的扩压器叶片之间产生不相等的液压力扰动。这不仅产生泵转速的大的振动，而且还产生叶片通过频率及其谐波频率，这是由于偏心的叶轮产生的“液压不平衡”造成的。 偏心的泵叶轮呈现的特征 偏心转子的相位特征 偏心的转子可能引起一个径向方向比其它径向方向明显大的振动(由于这个原因，导致撞击轴承，有时还产生松动)。 相位分析，确定1X振动大是偏心矩引起的，还是其他如不平衡等1X振动源引起的。 H和V方向的相位差约0度或180度。偏心距产生的力都是非常定向的，不像在不平衡故障占优势的情况中那样，水平和垂直方向的相位差为90度。 轴弯曲 轴弯曲可在机器中产生过大的振动，根据弯曲的程度和位置不同，产生的振动大小不同。与偏心的轴一样，其作用有时可用动平衡减轻。然而，往往不能用动平衡减轻弯曲轴的摆动，如果轴有明显的弯曲，不可能达到轴的满意的动平衡。分析人员有时利用各种方法，有时包括热处理来成功地消除弯曲。然而这些情况下，必须很注意不要引入残余应力，因为残余应力以后会导致轴损坏。 轴弯曲振动特征 轴弯引起大的轴向振动。如果弯曲部位接近轴的中心，通常占优势的振动为1X转速频率的振动，如果弯曲接近联轴器，将产生高于通常值的2X转速频率振动分量。 通常同一转子的两个轴承之间的轴向方向振动相位变化接近180度，这与弯曲的程度有关。此外，如果在同一轴承不同点的轴向方向作若干测量，通常会发现在轴承的左边和右边，上边和下边测量的相位之间发生接近180度的相位差。 1X和2X幅值通常是稳定的，如果存在大的电磁场振动的话，它将引起2X电源频率与2X转速频率分量的拍振。 弯曲轴的振动频谱和相位响应 轴弯曲振动特征 轴承座4个轴向点处的相位测量：如果轴弯曲通过或者非常接近轴承时，轴承座本身将产生扭转振动，它将导致这个轴承座轴向完全不同的相位读数，图A所示。图B表示一根纯直轴产生的轴向振动相位。 当旋转轴中部存在较大的跳动时，它呈现为不平衡。当联轴器处出现跳动时，它呈现为不对中。 弯曲的轴引起的扭转振动 轴向相位测量显示轴向振动 机械松动 A 结 构 框 架 或 底 座 松 动 B. 由于结构/轴承座晃动或开裂引起的松动 C 轴承等部件配合松动 机械松动的一般特征 机械松动不是振动的原因，但机械松动可加剧振动状态。因此，机械松动使机器的振动比只存在如不对中或不平衡时的振动更大。 其他故障的解决常将消除一部分由于存在松动而增加的振动幅度。然而，完全消除松动的影响是不可能的。如果只存在小量的不对中或不平衡故障，由于机械松动的存在，也可能引起较大的振动。 因为做到非常高精度的对中或动平衡是不可能的。所以，在这种情况下，首先必须是解决松动的问题。如果剩余的振动仍然很大，这时再解决诸如对中和动平衡问题，此时解决此类问题要比消除松动问题之前要容易得多。 A. 结构框架/底座松动 这种类型的松动包括： a．结构松动或机器底脚，基础平板和混凝土基础弱 (刚性差)； b．变形或破碎的砂浆； c．框架或基础变形(软底脚); d．地脚螺栓松动。 A. 结构框架/底座松动的特征 A型松动的振动频谱是1X主导，与不平衡或偏心转子状态相同。进一步比较各方向之间的相对幅值，仔细观察相位特性，松动故障的相位特性与不平衡等故障有根本区别。 大的振动往往很确定只是一个转子(即只是驱动转子或被驱动转子或齿轮箱)。这与不平衡或不对中不一样。 A型松动相位特性 比较每个轴承座的水平和垂直方向相位，振动非常定向，相位差或为0度或为180度，(相位差为O度或180度意味着振动运动同时上下或同时从一侧向另一侧)。在简单不平衡故障中通常不会发生这种现象，在不平衡故障中通常水平和垂直方向相位差约90度(+-30度)。 A. 结构框架/底座松动的特征 A型松动的相位特性： 当出现第一种相位特性时(水平和垂直方向相位差为0度或为180度)，分析人员不应该把测量只放在轴承座上，而应向下移到机器的底脚上，基础平板上，混凝土和周围地板上。这里，振动幅值和相位测量的比较表明在每个位置处1X振动幅值和相位十分相同。如果振动幅值和相位存在很大差别，这就说明是相对运动。利用出现这种大的相位变化，我们可以确定存在故障的位置。 B.由于结构/轴承座晃动或开裂引起的松动 这种类型的松动包括： a．结构裂纹或轴承座裂纹； b．支承脚高度不同引起的摇动运动； c .轴承座固定螺栓松动； d．轴承配合间隙或其它各部件配合间隙不当。 径向 B型 B.结构/轴承座晃动或开裂松动特征 一般径向方向2X幅值超过1X幅值的50％时，认为是B松动 振动幅值稍不稳定 如果用频闪灯测量相位，常将呈现2个参