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常見的10種轉(zhuǎn)子振動(dòng)故障
發(fā)布者:xyjxsb  發(fā)布時(shí)間:2023-01-14 09:04:42

一、不平衡


1. 不平衡故障癥狀特征:


(1)振動(dòng)主頻率等于轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速;


(2)徑向振動(dòng)占優(yōu)勢;


(3)振動(dòng)相位穩(wěn)定;


(4)振動(dòng)隨轉(zhuǎn)速平方變化;


(5)振動(dòng)相位偏移方向與測量方向成正比。

2. 力偶不平衡


(1)同一軸上相位差180°;


(2)存在1X轉(zhuǎn)速頻率而且占優(yōu)勢;


(3)振動(dòng)幅值隨提高的轉(zhuǎn)速的平方變化;


(4)可能引起很大的軸向及徑向振動(dòng)幅值;


(5)動(dòng)平衡需要在兩個(gè)修正面內(nèi)修正。

3. 懸臂轉(zhuǎn)子不平衡


(1)徑向和軸向方向存在1X轉(zhuǎn)速頻率;


(2)軸向方向讀數(shù)同相位,但是徑向方向讀數(shù)可能不穩(wěn)定;


(3)懸臂轉(zhuǎn)子經(jīng)常存在力不平衡和力偶不平衡兩者,所以都需要修正。


二、不對中


1. 角向不對中


(1)特征是軸向振動(dòng)大;


(2)聯(lián)軸器兩側(cè)振動(dòng)相位差180°;


(3)典型地為1X和2X轉(zhuǎn)速大的軸向振動(dòng);

2. 平行不對中


(1)大的徑向方向相位差180°的振動(dòng)嚴(yán)重不對中時(shí),產(chǎn)生高次諧波頻率;


(2)2X轉(zhuǎn)速幅值往往大于1X轉(zhuǎn)速幅值,類似于角向不對中的癥狀;


(3)聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)可能影響振動(dòng)頻譜形狀和幅值。




(4)通常不是1X,2X或3X轉(zhuǎn)速頻率占優(yōu)勢;


(5)癥狀可指示聯(lián)軸器故障。


3. 裝斜的滾動(dòng)軸承


(1)振動(dòng)癥狀類似于角向不對中;


(2)試圖重新對中聯(lián)軸器或動(dòng)平衡轉(zhuǎn)子不能解決問題;


(3)產(chǎn)生相位偏移約180°的側(cè)面;


(4)對側(cè)面或頂部對底部的扭動(dòng)運(yùn)動(dòng)。

三、偏心轉(zhuǎn)子


(1)在轉(zhuǎn)子中心連線方向上最大的1X轉(zhuǎn)速頻率振動(dòng);


(2)相對相位差為0°或180°;


(3)試圖動(dòng)平衡將使一個(gè)方向的振動(dòng)幅值減小,但是另一個(gè)方向振動(dòng)可能增大。

四、彎曲軸


(1)彎曲的軸產(chǎn)生大的軸向振動(dòng);


(2)如果彎曲接近軸的跨度中心,則1X轉(zhuǎn)速頻率占優(yōu)勢;


(3)如果彎曲接近軸的跨度兩端,則2X轉(zhuǎn)速頻率占優(yōu)勢;


(4)軸向方向的相位差趨向180°。

五、機(jī)械松動(dòng)


機(jī)械松動(dòng)-1


(1)機(jī)器底腳結(jié)構(gòu)松動(dòng)引起的;


(2)基礎(chǔ)變形將產(chǎn)生“軟底腳”問題;


(3)相位分析將揭示機(jī)器的底板部件之間垂直方向相位差約180°。

機(jī)械松動(dòng)-2


(1)由地腳螺栓松動(dòng)引起的;


(2)可能產(chǎn)生0.5X、1X、2X和3X轉(zhuǎn)速頻率振動(dòng)時(shí),由裂紋的結(jié)構(gòu)或軸承座引起的。

機(jī)械松動(dòng)-3


(1)相位經(jīng)常是不穩(wěn)定的;


(2)將產(chǎn)生許多諧波頻率。

六、轉(zhuǎn)子摩擦
1. 振動(dòng)頻譜類似于機(jī)械松動(dòng);
2. 通常產(chǎn)生一系列可能激起自激振動(dòng)的頻率;
3. 可能出現(xiàn)轉(zhuǎn)速的亞諧波頻率振動(dòng);
4. 摩擦可能是部分圓周或整圓周的。
七、共振
1. 當(dāng)強(qiáng)迫振動(dòng)頻率與自振頻率一致時(shí),出現(xiàn)共振;
2. 軸通過共振時(shí),相位改變180°,系統(tǒng)處于共振狀態(tài)時(shí),將產(chǎn)生大幅值的振動(dòng)。
八、皮帶和皮帶輪
1. 皮帶共振
(1)如果皮帶自振頻率與驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速或被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速頻率一致,則可能出現(xiàn)大幅值的振動(dòng);
(2)改變皮帶張力可能改變皮帶的自振頻率。
2. 皮帶磨損、松動(dòng)或不匹配

(1)往往2X轉(zhuǎn)速頻率占優(yōu)勢;
(2)振動(dòng)幅值往往是不穩(wěn)定的,有時(shí)是脈沖、頻率或是驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速頻率,或是被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速頻率;
(3)齒形皮帶磨損或不對中,將產(chǎn)生齒輪皮帶頻率大幅值的振動(dòng);
(4)皮帶振動(dòng)頻率低于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速或被驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)速頻率。


3. 偏心皮帶輪
(1)偏心或不平衡的皮帶輪,將產(chǎn)生1x轉(zhuǎn)速頻率的大幅值的皮帶輪振動(dòng);
(2)在皮帶一致方向上的振動(dòng)幅值最大;
(3)試圖動(dòng)平衡偏心皮帶輪要謹(jǐn)慎。
4. 皮帶、皮帶輪不對中
(1)皮帶輪不對中將產(chǎn)生1X轉(zhuǎn)速頻率的大幅值的軸向振動(dòng);
(2)電動(dòng)機(jī)上振動(dòng)幅值最大的往往是風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速頻率。

九、滾動(dòng)軸承


第一階段


超聲波頻率范圍 (>250K赫茲) 內(nèi)的最早的指示,利用振動(dòng)加速度包絡(luò)技術(shù)(振動(dòng)尖峰能量gSE)可地評定頻譜。

第二階段


(1)輕微的故障激起滾動(dòng)軸承部件的自振頻率振動(dòng);


(2)故障頻率出現(xiàn)在500-2000赫茲范圍內(nèi);


(3)在滾動(dòng)軸承故障發(fā)展第二階段的末端,在自振頻率的左右兩側(cè)出現(xiàn)邊帶頻率。

第三階段


(1)出現(xiàn)滾動(dòng)軸承故障頻率及其諧波頻率;


(2)隨著磨損嚴(yán)重出現(xiàn)故障頻率的許多諧波頻率,邊帶數(shù)也增多;


(3)在此階段,磨損可以用肉眼看見,并環(huán)繞軸承的圓周方向擴(kuò)展。

十、滑動(dòng)軸承


1. 油膜振蕩不穩(wěn)定性


(1)如果機(jī)器在2X轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速下運(yùn)轉(zhuǎn),可能出現(xiàn)油膜振蕩;


(2)當(dāng)轉(zhuǎn)子升速到轉(zhuǎn)子第二階臨界轉(zhuǎn)速時(shí),油膜渦動(dòng)接近轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速,過大的振動(dòng)將使油膜不能支承軸;


(3)油膜振蕩頻率將鎖定在轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速升高,油膜渦動(dòng)頻率也不升高。

2. 油膜渦動(dòng)不穩(wěn)定性


(1)通常出現(xiàn)在旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的42-48%頻率范圍內(nèi);


(2)有時(shí),振動(dòng)幅值非常大油膜渦動(dòng)是固有地不穩(wěn)定的,因?yàn)樗龃箅x心力,所以增大渦動(dòng)力。

3. 滑動(dòng)軸承磨損、間隙故障


(1)滑動(dòng)軸承磨損故障后階段將產(chǎn)生幅值很大的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速頻率的諧波頻率振動(dòng);


(2)當(dāng)存在過大的滑動(dòng)軸承間隙時(shí),很小的不平衡或不對中將導(dǎo)致很大幅值的振動(dòng)。




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