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帶有旋轉(zhuǎn)部件的設(shè)備會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)。當(dāng)設(shè)備發(fā)生機(jī)械故障時(shí)，只有在機(jī)械振動(dòng)值增加后才能觀察到。不針對(duì)不同的階段和原因采取相應(yīng)的措施，不定位機(jī)械故障。利用高速采樣通過(guò)機(jī)械振動(dòng)頻譜確定機(jī)械振動(dòng)的原因和位置，是設(shè)備預(yù)警和機(jī)械故障判斷的重要手段。這需要使用振動(dòng)分析儀。讓我們了解一下振動(dòng)分析診斷的主要流程。

在現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械故障的具體分析中，首先要對(duì)設(shè)備有一個(gè)宏觀的了解，并根據(jù)設(shè)備的外部特征得出表面原因；然后，對(duì)其主要機(jī)械振動(dòng)特性的機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)分析，從而判斷其深層次原因。我個(gè)人認(rèn)為先決條件是熟悉設(shè)備結(jié)構(gòu)、維修流程、運(yùn)行方式和目的、維修和運(yùn)行歷史、機(jī)械振動(dòng)過(guò)程。

一、了解機(jī)械振動(dòng)的歷史

機(jī)械振動(dòng)突然增加或逐漸增加時(shí)，機(jī)械振動(dòng)是否穩(wěn)定。如果不穩(wěn)定，與之相關(guān)的參數(shù)有哪些等。例如，機(jī)械振動(dòng)的突然增加可能是轉(zhuǎn)子的突然不平衡和剛度的突然減弱；振幅不穩(wěn)定是否與負(fù)荷調(diào)整、溫度變化、啟動(dòng)和停機(jī)等有關(guān)

二、了解維修情況

機(jī)械振動(dòng)前后是否進(jìn)行了維修。如果維修前機(jī)械振動(dòng)不大，維修過(guò)程和更換的零件必須非常清楚。與這種情況類似，機(jī)械故障的原因通常可以在維護(hù)過(guò)程中找到。如果檢修前機(jī)械振動(dòng)較大，檢修后機(jī)械振動(dòng)無(wú)明顯變化，也可排除檢修內(nèi)容。

三、設(shè)備外部觀察檢測(cè)

如設(shè)備溫度、聲音、壓力、速度、負(fù)荷、油溫、機(jī)械振動(dòng)、，等。快速了解設(shè)備的整體運(yùn)行情況，大致確定存在何種類型的機(jī)械故障。對(duì)于一些常見(jiàn)的問(wèn)題，他們甚至可以做出準(zhǔn)確的診斷。但是，單純依靠信號(hào)分析容易使簡(jiǎn)單問(wèn)題復(fù)雜化。

四、確定機(jī)械故障位置

一般來(lái)說(shuō)，機(jī)械故障位置在振幅最大的位置。隨著距離機(jī)械故障源距離的增加，激振力將逐漸衰減。當(dāng)然，這條規(guī)則也有例外。例如由于高度和剛度之間的關(guān)系，垂直設(shè)備被牽引部分的機(jī)械故障將導(dǎo)致電機(jī)的最大機(jī)械振動(dòng)。

五、確定機(jī)械故障的原因

根據(jù)高度和剛度之間的關(guān)系可以準(zhǔn)確確定某些機(jī)械故障的原因基本參數(shù)和機(jī)械振動(dòng)以及機(jī)械振動(dòng)方向。例如，通過(guò)比較水平方向和垂直方向的機(jī)械振動(dòng)振幅，基本上可以確定某些機(jī)械故障的原因，但在此之前，必須明確機(jī)械設(shè)備的裝配結(jié)構(gòu)，即：，對(duì)水平和垂直方向的相對(duì)剛度應(yīng)有感性認(rèn)識(shí)，設(shè)備應(yīng)安裝在固體或剛性支架上，這與彈性支架上的裝配不同。這里僅討論剛性基礎(chǔ)的機(jī)械設(shè)備。假定風(fēng)機(jī)裝配在剛性混凝土基礎(chǔ)上，機(jī)器和設(shè)備的豎向剛度將大于水平剛度。此時(shí)，對(duì)于質(zhì)量不平衡等一般機(jī)械故障，水平方向上的振幅通常大于垂直方向上的振幅。如果垂直機(jī)械振動(dòng)大于水平機(jī)械振動(dòng)，則表明垂直剛度小于水平剛度，這可能是由于前一篇文章中所述的松動(dòng)或配合間隙過(guò)大造成的，如果對(duì)輪側(cè)軸承在垂直方向上的機(jī)械振動(dòng)較大，也可能是上下對(duì)中偏差引起的；葉輪側(cè)附近的水平機(jī)械振動(dòng)通常表示轉(zhuǎn)子不平衡，而聯(lián)軸器側(cè)附近的水平機(jī)械振動(dòng)通常表示聯(lián)軸器未對(duì)準(zhǔn)。對(duì)于軸向機(jī)械振動(dòng)，通常需要考慮是否發(fā)生錯(cuò)位或軸彎曲。當(dāng)然，軸向振幅也可能由延伸端的轉(zhuǎn)子不平衡引起。需要注意的是，流體擾動(dòng)往往會(huì)導(dǎo)致轉(zhuǎn)子的軸向機(jī)械振動(dòng)，因此可以調(diào)整負(fù)載進(jìn)行觀察。

六、機(jī)械振動(dòng)數(shù)據(jù)的組合和比較

在有儀器設(shè)備的情況下，最終與儀器測(cè)量相結(jié)合。如果有以前的機(jī)械振動(dòng)數(shù)據(jù)，則必須對(duì)其進(jìn)行比較，以查看哪些頻率發(fā)生了很大的變化。引起異常機(jī)械振動(dòng)的機(jī)械故障會(huì)產(chǎn)生一定的頻率分量。機(jī)械振動(dòng)可以是單個(gè)頻率、一組頻率或某個(gè)頻帶。根據(jù)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的頻率成分、時(shí)域波形和不同部位的相位關(guān)系，可以快速排除一批不可能發(fā)生的機(jī)械故障。重點(diǎn)分析機(jī)械故障的幾種可能原因，結(jié)合各種特點(diǎn)逐一排除。機(jī)械振動(dòng)的大小和頻率在很大程度上反映了機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。

對(duì)機(jī)械設(shè)備的機(jī)械振動(dòng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以有效跟蹤機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并采取相應(yīng)的緊固、動(dòng)平衡等維護(hù)對(duì)策，對(duì)不同狀態(tài)的備品備件進(jìn)行調(diào)校和更換，以保證機(jī)械設(shè)備的準(zhǔn)確性，防止因更嚴(yán)重的機(jī)械故障造成長(zhǎng)期停機(jī)和完全報(bào)廢，提高設(shè)備的利用率。

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