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機器設備的旋轉部件會(huì )不時(shí)產(chǎn)生頻率介于50Hz～10kHz之間的振動(dòng)，我們可以測量設備的振動(dòng)幅度，以便從中了解滾軸及其它轉動(dòng)部分的物理狀態(tài)，這個(gè)監控過(guò)程一般稱(chēng)為振動(dòng)分析。

這些設備如果出現機械問(wèn)題及電氣問(wèn)題，均會(huì )引起振動(dòng)幅度的變異，振動(dòng)大小與設備問(wèn)題的嚴重性息息相關(guān)。

如果能掌握振動(dòng)的大小及變異來(lái)源，就能在設備尚未嚴重惡化之前，事先完成檢修工作，以避免造成設備更大的損壞，而影響生產(chǎn)或增加維修費用。

一、振動(dòng)顯示信號

設備振動(dòng)顯示出來(lái)的信號比較復雜，但從確定性角度，分為確定性信號和非確定性信號。

在旋轉部件中，有不少是確定性信號：

·機組的聯(lián)接及轉子存在不對中、不平衡。

·齒輪箱中輪齒的點(diǎn)蝕、剝落、斷齒

·滾動(dòng)軸承中零部件損壞

·滑動(dòng)軸承中存在油膜渦動(dòng)等等這些常見(jiàn)的故障。

這些確定性信號都有可以用函數關(guān)系來(lái)描述，即通過(guò)理論計算和頻譜分析技術(shù)均可確定它們的特征頻率，從而確定故障的類(lèi)型和部位。

振動(dòng)分析儀利用電壓加速度傳感器將振動(dòng)信號轉換為電信號。而對電信號進(jìn)行處理和分析，就能反推出設備各種振動(dòng)量的準確值。從振動(dòng)量的值來(lái)了解設備及其部件的狀況，進(jìn)而判斷這些設備運轉狀態(tài)是否良好。

這樣就可以把檢測到的振動(dòng)情況可作為是否停機之依據，降低意外當機的機率。還可以分析出故障的部位和故障原因，并推斷出檢修的方法。

二、振動(dòng)的一些基本概念

為了更好地研究振動(dòng)分析設備故障診斷技術(shù)，首先要對振動(dòng)有一定的了解。

1、表示振動(dòng)的要素包括：振幅、頻率、相位、能量等。

·振幅：表明振動(dòng)幅度的大小，振幅能說(shuō)明設備或部件損壞的嚴重程度。

·頻率：表明振動(dòng)的來(lái)源，能說(shuō)明設備或機械組件損壞的原因。

·相位：代表測點(diǎn)間振動(dòng)的相互關(guān)系，能說(shuō)明設備或機械組件的運轉模態(tài)。

·能量：代表振動(dòng)的破壞力，設備或機械組件損壞的沖擊狀況。

2、其中振幅有三種數據類(lèi)型：位移值（毫米）、速度值（毫米/秒）、加速度值。

·位移值，用于低轉速成設備診斷上。由于低轉速設備故障通過(guò)其它方法比較容易診斷，因此，位移值一般也只做設備故障診斷的輔助數據。目前常用于固定型非接觸式位移量測。

·速度值，用于中速旋轉設備診斷上，我們所使用的大部分設備是中速旋轉設備，所以，速度值是常用的旋轉機械設備故障診斷值，是ISO標準所使用的單位。

·加速度值，用于高速旋轉設備診斷上。常使用于軸承檢測和振動(dòng)沖擊能量的檢測。

三、振動(dòng)的檢測與分析要點(diǎn)

1、振動(dòng)量測點(diǎn)的位置選擇

設備的任何一個(gè)組件或部位發(fā)生問(wèn)題時(shí)幾乎都會(huì )產(chǎn)生振動(dòng)，其振動(dòng)會(huì )經(jīng)由轉軸、基座或結構傳遞至軸承位置，因此在做定期振動(dòng)量測時(shí)，好都能在軸承部位進(jìn)行量測，而且好能量測到每個(gè)軸承。

由于設備異常振動(dòng)問(wèn)題的研判必須仰賴(lài)比較各方向的振動(dòng)值，才能做較準確的判斷，因此除量測水平及垂直向之外，每根軸至少需量測一個(gè)軸向測點(diǎn)。

2、如何從量測數據找出設備問(wèn)題

常見(jiàn)的設備振動(dòng)問(wèn)題可歸納為：對心不良、平衡不良、軸承損壞、基礎松動(dòng)等四種。

·如果出現水平、垂直及軸向振動(dòng)大，這時(shí)水平與垂直向的振動(dòng)大約為軸向的2~3倍，則基本可判定為對心不良。

·如果水平及垂直振動(dòng)大，但軸向振動(dòng)相對很小，這時(shí)水平與垂直向的振動(dòng)大約為軸向的4倍以上，則可判定為平衡不良。

·總振動(dòng)值在標準內，但是軸承狀況值大，則說(shuō)明出現軸承損壞或者軸承潤滑不良情形。

·水泥基座與基礎螺絲的振動(dòng)值如果不同，則說(shuō)明出現了基礎松動(dòng)。

四、振動(dòng)檢測分析的推行方法

由于振動(dòng)檢測是一項比較成熟的故障檢測技術(shù)，所以，我們許多企業(yè)都可以進(jìn)行應用。只要遵循下列一些步驟就可以。

1、按照設備的重要度進(jìn)行分級，確定檢測設備和檢測部件。

振動(dòng)監測屬于精密檢測，一般應用在重要設備或重要部件上。

確定了部件后，就要選擇部件的測量點(diǎn)。

2、建立振動(dòng)檢測與控制規范。

確定控制上下限標準，同時(shí)確定建立檢測周期。一般的設備振動(dòng)控制標準包括警戒值和危險值。

·設備振動(dòng)的檢測周期一般為7～30天。

·設備振動(dòng)升高但尚未超過(guò)警戒值時(shí)，應縮短為3～15天。

·設備振動(dòng)超過(guò)警戒值時(shí)，應每天實(shí)施檢測一次。

3、進(jìn)行振動(dòng)檢測，記錄檢測結果

通過(guò)檢測、記錄，了解總振動(dòng)值、軸承狀況值、振動(dòng)方向大小比較以及趨勢變化。

通過(guò)這些數據，進(jìn)行問(wèn)題研判。

4、進(jìn)行設備維修 

通過(guò)數據 分析，判定設備是否出現問(wèn)題。

如果出現異常，需要確定是否需要馬上停機。如果不需要馬上停機，可以等到生產(chǎn)部門(mén)停產(chǎn)期間進(jìn)行檢修。

第五步：進(jìn)行振動(dòng)分析活動(dòng)總結和標準調整

設備如果在控制標準內損壞，就必須對該設備的控制指標進(jìn)行調整。

如果設備超過(guò)危險值均未損壞，可以考慮將標準再放寬。

另外，還需要反思檢測頻率、檢測位置等。

（來(lái)源：設備管理網(wǎng)）