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振动宝典--振动故障分析基础知识整理

振动信号分析的3个方面

1,振动频率分析

2,分析振幅的方向特性

3,分析振幅随转速变化的关系

日本石化旭的AMD振动绝对标准

A.最好

平衡及对中最好状态

0--1.5mm/s

B.良好

有微小缺陷，修理不经济

1.5--4.0mm/s

C.注意

为了防止磨损，要考虑检修

4.0--8.0mm/s

D.严重

发生大缺陷，将出故障需检修

8.0--16.0mm/s

E.危险

要立即停机

16mm/s以上

不平衡的典型特征

诊断

具有较高的径向振动.

时域波形和频谱图上均具有稳定的1XRPM分量，在1XRPM上的幅值随转速稳定的增加，在

2XRPM,3XRPM等处幅值较低。

具有较低的轴向振动

不平衡对转速的变化最敏感（与转速平方成正比）。

测量

Fmax设置在500HZ以下；速度频谱图；加速度时域图

检查径向振动频谱图上是否有1XRPM峰值

如果出现了其他的谐波成分，请考虑其他故障

频谱分析

1倍频峰值很大，较少伴随其它倍频

无其它较大峰值出现

采用细化分析或同步平均确认1倍频峰值特征

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1倍频水平方向与垂直方向峰值比不超出3:1

1倍频轴向振动远远低于径向振动

相位分析

同一轴承座水平方向与垂直方向测得的相位差约为90°

轴两端水平方向（垂直方向）测得的相位相同或相反

相位数据相对稳定：15°－20°

不平衡振动在相位上保持恒定不变，与转速同步

不同转子不平衡阵形曲线

不对中的典型特征

诊断

具有较大的轴向和径向振动

在1X，2X或3XRPM处会出现稳定的峰值，在4到10XRPM处谐波成分较低，时域波形中没

有“g”形冲击。

不对中振动随负荷的增加而成正比增加，但转速影响不大。

测量

Fmax设置在500HZ以下；速度频谱图；加速度时域图

轴向和径向振动频谱图上是否有1X，2X或3XRPM峰值，若无明显的峰值，请考虑其他故障。

检查轴向和径向振动的频谱图的4-10RPM处的峰值，若较大，则可能是松动。

检查时域波形是否稳定，是否有较大的“g”形冲击

若时域波形不稳定或显示有冲击，则考虑其他故障

相位分析

角度不对中时，联轴器两端轴向相位差180°（±30°）

平行不对中时，联轴器两端径向相位差180°（±30°）

角度不对中的轴向1倍频峰值非常高

平行不对中的径向2倍频峰值非常高

组合不对中的轴向和径向峰值都高

不对中与负荷及转速的关系

机械松动检测与确认

诊断

具有较大的径向（特别是垂直方向）的振动。

具有较强的谐波存在，特别是在3-10XRPM处。还可能出现次谐波或混叠谐波。时域波形显示出

杂乱和冲击。

具有较低或正常的轴向振动，如果是止推轴承出现了松动则会出现较大的轴向振动。

松动引起的振动，幅值与负荷有密切关系，随负荷增加而增大；松动时设备对转速的变化也很

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敏感，随转速的增减而表现出无规律变化，忽大忽小。

测量

Fmax设置500HZ以下；速度频谱图；加速度时域图

检查径向振动3-10XRPM处是否出现了峰值。

检查轴向振动是否较低或正常。

检查时域波形是否杂乱或存在冲击。

检查是否有次谐波或混叠谐波。

松动时设备上各个点的相位读数会发生漂移。

一般地脚与基座之间有相位差，而且通常相位差大于90°

有机械松动的波形非常明显，随机和不具有重复性。

滚动轴承

滚动轴承频谱图具有下列特点

明显的具有不同峰值的谐波成分

能量上会出现宽带波峰

时域波形可以看出明显的冲击波形

早期的故障表现为低幅值的振动

诊断

径向振动（如果轴向有负载需要查看轴向振动）

可能会出现轴承故障频率的谐波，边带。

测量

频谱图和时域波形图（加速度）。

设置Fmin25XRPM

对小轴（小于4-6英寸）设置Fmax为50XRPM；

对大于4-6英寸的轴设置Fmax为70XRPM

采集高频加速度波形图（70XRPM）

检查轴承故障频率谐波

若怀疑内圈故障，检查1XRPM的边带

若怀疑滚动体故障，检查1XFTF边带

检查时域波形的冲击，峰－峰值大于4g.

齿轮故障

诊断

在啮合频率处有较高的径