振動頻率的重要性

許多機械和運行故障都能使設備表現(xiàn)出強烈振動。顯而易見，一旦存在振動 問題，振動分析服務就應該進行詳細的振動分析來診斷故障原因。這時振動頻譜是至關(guān)重要的。 振動頻譜是故障分析和診斷的工具。

 產(chǎn)生振動的激振力通常來自設備零部件的旋轉(zhuǎn)運動。激振力的大小和方向隨 旋轉(zhuǎn)部件的轉(zhuǎn)速（RPM）變化，大部分振動故障的頻率與轉(zhuǎn)速直接相關(guān)。

?以下例說明振動頻率的重要性。假設鼓風機的工作轉(zhuǎn)速為?2400RPM，振動分析服務由?3600RPM 的電機通過皮帶輪驅(qū)動，鼓風機在工作轉(zhuǎn)速時振動超標。測試發(fā)現(xiàn)振?動的主要頻率成分為?2400CPM(1×RPM)，這明顯地表明了鼓風機是造成振動的?原因并可以排除電機或皮帶輪的影響。掌握這樣一個基本的事實，就可以排除許?多其它引起振動的原因。?

表 1 匯總了*常見的與轉(zhuǎn)速振動分析服務（RPM）相關(guān)的振動頻率以及對應的故障原?因。仍用上例說明如何使用這張圖表，振動的主要頻率成分是?2400CPM(1×RPM)，即皮帶輪驅(qū)的鼓風機的工作頻率，根據(jù)表1 列出如下可能的故障：?

?? 不平衡

?? 皮帶輪偏心

?? 不對中     可能是鼓風機軸承不對中或者鼓風機皮帶輪不對中

?? 大軸彎曲

?? 松動

?? 變形   塑性基礎(chǔ)或管網(wǎng)應力

?? 皮帶損壞      如果振動頻率等于皮帶轉(zhuǎn)速

?? 共振

?? 往復力

?? 電氣故障

使用這個簡單的圖表，將使 2400CPM 振動頻率的故障從數(shù)百種降低到十種。

依靠經(jīng)驗常識可以進一步減少故障原因的數(shù)量。振動分析服務**，因為振動頻率與驅(qū)動?皮帶輪轉(zhuǎn)速（RPM）無關(guān)，可以排除皮帶輪故障。**，因為設備不是往復式壓?縮機或發(fā)動機等這類往復機械，往復力導致故障的可能也可以排除。第三，因為?故障頻率與驅(qū)動電機轉(zhuǎn)速毫無關(guān)聯(lián)，電氣問題的可能性也可排除。僅僅依據(jù)振動?頻率成分是一倍頻?2400CPM(1×RPM)，就可將振動的可能原因減少到七個。?

振動分析實際是一個排除法的過程。第四章振動分析將介紹其它可用的測試?和實驗方法來進一步減少可能的故障原因數(shù)量。了解振動頻率以及頻率與設備轉(zhuǎn)?速的關(guān)系只是振動分析的**步。?

并不是所有的機械故障的振動頻率等于工作轉(zhuǎn)速?(1×RPM)。表?1 所示，?振動分析服務諸如松動、不對中、共振、往復力也能產(chǎn)生兩倍（2×）、三倍（3×）頻率成分?甚至更高倍頻。通常齒輪故障引起的振動頻率與齒輪的嚙合頻率有關(guān)，等于齒輪?的齒數(shù)乘以齒輪轉(zhuǎn)速。風扇或泵的空氣動力學和水動力學故障誘發(fā)的振動頻率等?于風扇葉片或葉輪葉片乘以轉(zhuǎn)速。此外，不是所有的故障表現(xiàn)出的振動頻率與轉(zhuǎn)?速相關(guān)。軸承滾動體的裂紋或缺陷產(chǎn)生的振動頻率就證明了這一點。?

總之，認識到不同的機械故障表現(xiàn)出不同的振動頻率特征，并了解振動頻率?的意義是非常重要的。

表 1

振動分析服務 振動分析服務 振動分析服務 振動分析服務 振動分析服務