設備狀態(tài)監(jiān)測和診斷培訓教材

1、設備狀態(tài)監(jiān)測和診斷培訓教材 (簡本）,上海華陽檢測儀器有限公司200３年２月,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,2,常見故障及典型頻譜機械設備振動標準報告和文件使用,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,3,質量不平衡,力不平衡力偶不平衡動不平衡懸臂轉子不平衡,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,4,懸臂轉子不平衡,力不平衡,力偶不平衡,動不平衡,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,5,轉子不平衡

2、故障的診斷,波形為簡諧波，少毛刺。軸心軌跡為圓或橢圓。1X頻率為主。軸向振動不大。振幅隨轉速升高而增大。過臨界轉速有共振峰。,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,6,不對中,資料表明，30％～50％的設備存在不對中問題. 不對中既可產生徑向振動，又會產生軸向振動；既會造成臨近聯軸節(jié)處支承的振動，也會造成遠離聯軸節(jié)的自由端的振動。不對中易產生2X振動，嚴重的不對中有時會產生類似松動的高次諧波振動. 相位是判斷不

3、對中的重要判據之一。角度不對中平行度不對中轉軸彎曲轉子不對中,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,7,轉子不對中的類型,正確對中 e = 0, ? = 0,平行不對中 e ? 0, ? = 0,角度不對中 e = 0, ? ? 0,綜合不對中 e ? 0, ? ? 0,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,8,角度不對中,平行度不對中,轉軸彎曲,轉子不對中,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,9,轉子不對中故障的

4、診斷,出現2X頻率成分。軸心軌跡成香蕉形或8字形。振動有方向性。軸向振動一般較大。本例中，出現葉片通過頻率。,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,10,,機械松動,松動本身并不是純粹的故障，不會直接產生振動。如不對中或是不平衡(如果松動存在)就會引起振動。松動會使這種狀況更加惡化。 機械松動的類型有：結構框架或底座松動軸承座松動軸承等部件配合松動,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,11,A:結構框架或

5、 底座松動,B:軸承座松動,C:軸承等部件 配合松動,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,12,轉子系統松動故障的診斷,波形出現許多毛刺。譜圖中噪聲水平高。出現精確2X，3X…等成分，最高可達16X。松動結合面兩邊，振幅有明顯差別。,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,13,軸承部件松動時的頻譜,未松動時的頻譜松動時的頻譜 出現0.5X，1.5X，2.5X，3.5X...等頻率成分,2024

6、/3/10,華陽檢測儀器有限公司,14,磨擦、不穩(wěn)定,轉子磨損止推軸承磨損/間隙油膜渦動,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,15,止推軸承磨損/間隙,轉子磨損,油膜渦動,,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,16,軸承缺陷、滾動體、軸頸,滾動軸承的四個失效階段：階段一： 最早預測軸承問題表現在超聲波范圍(25kHz-35kHz)。階段二： 輕型軸承缺陷開始于環(huán)狀軸承部件固有頻率，這主要發(fā)生0.5k

7、Hz-2kHz范圍。階段三： 軸承缺陷頻率和諧波的出現。當磨損增加時，更多的缺陷頻率諧波出現，邊帶數目也增加，都在諧波和軸承固有頻率周圍。階段四： 對于后階段，1倍RPM的振幅產生，它增長時，一般引起許多轉速諧波也增長。,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,17,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,18,D — 節(jié)圓直徑d — 滾珠直徑? — 接觸角z — 滾珠數n — 軸的轉速,滾動軸承故障

8、的特征頻率,外環(huán)故障頻率內環(huán)故障頻率滾珠故障頻率保持架碰外環(huán)保持架碰內環(huán),2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,19,D — 節(jié)圓直徑d — 滾珠直徑? — 接觸角z — 滾珠數n — 軸的轉速,滾動軸承故障的特征頻率,外環(huán)故障頻率 f=0.4ⅹZⅹ n/60內環(huán)故障頻率 f=0.6ⅹZⅹ n/60滾珠故障頻率 f=0.18ⅹZⅹ n/60 (Z ? 10) f=0.23ⅹZⅹ n/60 (Z

9、? 10)保持架碰外環(huán) f=0.6ⅹ n/60保持架碰內環(huán) f=0.4ⅹ n/60,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,20,滾動軸承故障的診斷,軸承每一種零件有其特殊的故障頻率。隨著故障發(fā)展，它的幅值增加，并有諧波；諧波兩邊產生邊頻。還可用非頻率域的診斷方法，如共振解調。,電機,離心泵,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,21,滑動軸承機械的頻譜特點,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,22,滾動軸承機械的頻

10、譜特點,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,23,齒輪故障的診斷,齒輪嚙合頻率GMF等于齒數乘以齒輪轉速頻率。齒輪嚙合頻率兩邊有邊頻，間距為1X。隨著齒輪故障發(fā)展，邊頻越來越豐富，幅值增加。可用倒頻譜作進一步分析。,齒輪箱,上輥,下輥,輸入軸,,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,24,齒輪單齒有無故障的時域曲線,單齒無故障的時域曲線,單齒有故障的時域曲線,有幅值調制現象,,齒輪磨損試驗,2024/3/10,華陽檢測儀

11、器有限公司,25,齒輪磨損的頻譜分析,磨損前的功率譜,磨損后的功率譜,磨損后的功率譜隨著嚙合頻率諧波次數n的增加，其幅值也相應的增加 ，即圖示紅線斜率增加。,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,26,齒輪正常、異常的時、頻域曲線,返回,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,27,機械設備振動標準,ISO振動判定標準絕對評價標準的范圍(適用中/高速滾動軸承)風機類振動標準壓縮機振動標準電動機振動標準(15kw以下、 1

12、5kw以上、90kw以上的電動機),2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,28,ISO振動判定標準,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,29,絕對評價標準的范圍(適用中/高速滾動軸承),2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,30,風機類振動標準,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,31,壓縮機振動標準,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,32,電動機振動標準,15kw以下電動機的振動標準,2024/3/10,華

13、陽檢測儀器有限公司,33,15kw以上電動機的振動標準,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,34,90kw以上電動機的振動標準,返回,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,35,報告和文件使用,簡易診斷數據表簡易診斷傾向管理表,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,36,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,37,2024/3/10,華陽檢測儀器有限公司,38,謝謝大家！,E-mail：hy@sh-huayang.