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設(shè)備保養(yǎng)中的振動(dòng)檢測(cè)與分析
2024-02-29
機(jī)器設(shè)備的旋轉(zhuǎn)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(cè)量設(shè)備的振動(dòng)幅度，以便從中了解滾軸及其它轉(zhuǎn)動(dòng)部分的物理狀態(tài),，這個(gè)監(jiān)控過(guò)程一般稱(chēng)為振動(dòng)分析,。
這些設(shè)備如果出現(xiàn)機(jī)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(shè)備問(wèn)題的嚴(yán)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(shè)備尚未嚴(yán)重惡化之前,，事先完成檢修工作,，以避免造成設(shè)備更大的損壞，而影響生產(chǎn)或增加維修費(fèi)用,。
一,、振動(dòng)顯示信號(hào)
設(shè)備振動(dòng)顯示出來(lái)的信號(hào)比較復(fù)雜，但從確定性角度,，分為確定性信號(hào)和非確定性信號(hào),。
在旋轉(zhuǎn)部件中，有不少是確定性信號(hào)：
·機(jī)組的聯(lián)接及轉(zhuǎn)子存在不對(duì)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(hào)都有可以用函數(shù)關(guān)系來(lái)描述，即通過(guò)理論計(jì)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(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。而對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理和分析,，就能反推出設(shè)備各種振動(dòng)量的準(zhǔn)確值,。從振動(dòng)量的值來(lái)了解設(shè)備及其部件的狀況，進(jìn)而判斷這些設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)是否良好,。
這樣就可以把檢測(cè)到的振動(dòng)情況可作為是否停機(jī)之依據(jù),，降低意外當(dāng)機(jī)的機(jī)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(shè)備故障診斷技術(shù)，首先要對(duì)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(shè)備或部件損壞的嚴(yán)重程度,。
·頻率：表明振動(dòng)的來(lái)源，能說(shuō)明設(shè)備或機(jī)械組件損壞的原因,。
·相位：代表測(cè)點(diǎn)間振動(dòng)的相互關(guān)系,，能說(shuō)明設(shè)備或機(jī)械組件的運(yùn)轉(zhuǎn)模態(tài)。
·能量：代表振動(dòng)的破壞力,，設(shè)備或機(jī)械組件損壞的沖擊狀況,。
2、其中振幅有三種數(shù)據(jù)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(zhuǎn)速成設(shè)備診斷上,。由于低轉(zhuǎn)速設(shè)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(shè)備故障診斷的輔助數(shù)據(jù),。目前常用于固定型非接觸式位移量測(cè)。
·速度值,，用于中速旋轉(zhuǎn)設(shè)備診斷上，我們所使用的大部分設(shè)備是中速旋轉(zhuǎn)設(shè)備,，所以,，速度值是常用的旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備故障診斷值，是ISO標(biāo)準(zhǔn)所使用的單位,。
·加速度值,，用于高速旋轉(zhuǎn)設(shè)備診斷上。常使用于軸承檢測(cè)和振動(dòng)沖擊能量的檢測(cè),。
三,、振動(dòng)的檢測(cè)與分析要點(diǎn)
1、振動(dòng)量測(cè)點(diǎn)的位置選擇
設(shè)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(zhuǎn)軸,、基座或結(jié)構(gòu)傳遞至軸承位置,，因此在做定期振動(dòng)量測(cè)時(shí)，好都能在軸承部位進(jìn)行量測(cè),，而且好能量測(cè)到每個(gè)軸承,。
由于設(shè)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(zhǔn)確的判斷,，因此除量測(cè)水平及垂直向之外,，每根軸至少需量測(cè)一個(gè)軸向測(cè)點(diǎn)。
2,、如何從量測(cè)數(shù)據(jù)找出設(shè)備問(wèn)題
常見(jiàn)的設(shè)備振動(dòng)問(wèn)題可歸納為：對(duì)心不良,、平衡不良、軸承損壞,、基礎(chǔ)松動(dòng)等四種,。
·如果出現(xiàn)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(duì)心不良。
·如果水平及垂直振動(dòng)大,，但軸向振動(dòng)相對(duì)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(biāo)準(zhǔn)內(nèi),，但是軸承狀況值大，則說(shuō)明出現(xiàn)軸承損壞或者軸承潤(rùn)滑不良情形,。
·水泥基座與基礎(chǔ)螺絲的振動(dòng)值如果不同,，則說(shuō)明出現(xiàn)了基礎(chǔ)松動(dòng)。
四,、振動(dòng)檢測(cè)分析的推行方法
由于振動(dòng)檢測(cè)是一項(xiàng)比較成熟的故障檢測(cè)技術(shù),，所以，我們?cè)S多企業(yè)都可以進(jìn)行應(yīng)用,。只要遵循下列一些步驟就可以,。
1、按照設(shè)備的重要度進(jìn)行分級(jí),，確定檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)部件,。
振動(dòng)監(jiān)測(cè)屬于精密檢測(cè)，一般應(yīng)用在重要設(shè)備或重要部件上,。
確定了部件后,，就要選擇部件的測(cè)量點(diǎn)。
2、建立振動(dòng)檢測(cè)與控制規(guī)范,。
確定控制上下限標(biāo)準(zhǔn),，同時(shí)確定建立檢測(cè)周期。一般的設(shè)備振動(dòng)控制標(biāo)準(zhǔn)包括警戒值和危險(xiǎn)值,。
·設(shè)備振動(dòng)的檢測(cè)周期一般為7～30天,。
·設(shè)備振動(dòng)升高但尚未超過(guò)警戒值時(shí)，應(yīng)縮短為3～15天,。
·設(shè)備振動(dòng)超過(guò)警戒值時(shí),，應(yīng)每天實(shí)施檢測(cè)一次。
3,、進(jìn)行振動(dòng)檢測(cè),，記錄檢測(cè)結(jié)果
通過(guò)檢測(cè)、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(shì)變化,。
通過(guò)這些數(shù)據(jù),，進(jìn)行問(wèn)題研判。
4,、進(jìn)行設(shè)備維修
通過(guò)數(shù)據(jù) 分析,，判定設(shè)備是否出現(xiàn)問(wèn)題。
如果出現(xiàn)異常,，需要確定是否需要馬上停機(jī),。如果不需要馬上停機(jī)，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(jié)和標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整
設(shè)備如果在控制標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)損壞,，就必須對(duì)該設(shè)備的控制指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。
如果設(shè)備超過(guò)危險(xiǎn)值均未損壞,，可以考慮將標(biāo)準(zhǔn)再放寬,。
另外，還需要反思檢測(cè)頻率,、檢測(cè)位置等,。
（來(lái)源：設(shè)備管理網(wǎng)）
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