振動(dòng)故障診斷要點(diǎn)匯總
一、轉(zhuǎn)子不平衡
二、轉(zhuǎn)子彎曲
三、轉(zhuǎn)子不對(duì)中
五、油膜振蕩
七.旋轉(zhuǎn)分離
八.轉(zhuǎn)子支撐系統(tǒng)聯(lián)接松動(dòng)
九.轉(zhuǎn)子與靜止件摩擦
十.轉(zhuǎn)軸橫向裂紋
十一.喘振
十二.轉(zhuǎn)子過(guò)盈配合件過(guò)盈不足
二、轉(zhuǎn)子彎曲
| 轉(zhuǎn)子弓形彎曲的振動(dòng)特征 | ||||||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |||||||||||||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | |||||||||||||
| 1× | 2× | 穩(wěn)定 | 徑向、軸向 | 穩(wěn)定 | 橢圓 | 正進(jìn)動(dòng) | 矢量起始點(diǎn)大，隨運(yùn)行繼續(xù)增大 | |||||||||||||
| 轉(zhuǎn)子弓形彎曲振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | ||||||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||||||||||||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨壓力 | 其它識(shí)別方法 | |||||||||||||||
| 明顯 | 不明顯 | 不變 | 不變 | 不變 | 1） 升速時(shí)，低速時(shí)振動(dòng)幅值就大； 2） 剛性轉(zhuǎn)子兩端相位差180度； | |||||||||||||||
| 轉(zhuǎn)子弓形彎曲的故障原因 | ||||||||||||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||||||||||||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | |||||||||||||||||
| 主要原因 |
結(jié)構(gòu)不合理, 制造誤差大,材質(zhì)不均勻 |
1. 轉(zhuǎn)子存放不當(dāng), 永久變形2. 軸承安裝錯(cuò)位, 預(yù)負(fù)荷大 | 高速, 高溫機(jī)器, 停車后未及時(shí)盤車 | 轉(zhuǎn)子熱穩(wěn)定性差,長(zhǎng)期運(yùn)行自然彎曲 | ||||||||||||||||
| 轉(zhuǎn)子臨時(shí)性彎曲的振動(dòng)特征 | ||||||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |||||||||||||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | |||||||||||||
| 1× | 穩(wěn)定 | 徑向、軸向 | 穩(wěn)定 | 橢圓 | 正進(jìn)動(dòng) | 升速矢量時(shí)增大，穩(wěn)定后減小 | ||||||||||||||
| 轉(zhuǎn)子臨時(shí)性彎曲振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | ||||||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||||||||||||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨壓力 | 其它識(shí)別方法 | |||||||||||||||
| 明顯 | 不明顯 | 不變 | 不變 | 不變 | 升速過(guò)程振幅大，常不能正常啟動(dòng) | |||||||||||||||
| 轉(zhuǎn)子臨時(shí)性彎曲的故障原因 | ||||||||||||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||||||||||||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | |||||||||||||||||
| 主要原因 | 結(jié)構(gòu)不合理,制造誤差大,材質(zhì)不均勻 | 轉(zhuǎn)子預(yù)負(fù)荷較大 | 升速過(guò)快,加載太大 | 轉(zhuǎn)子穩(wěn)定性差 | ||||||||||||||||
三、轉(zhuǎn)子不對(duì)中
| 轉(zhuǎn)子不對(duì)中的振動(dòng)特征 | |||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | ||||||
| 2× 1× | 3× | 穩(wěn)定 | 徑向、軸向 | 較穩(wěn)定 | 雙環(huán)橢圓 | 正進(jìn)動(dòng) | 不變 | ||||||
| 轉(zhuǎn)子不對(duì)中振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | |||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨壓力 | 其它識(shí)別方法 | ||||||||
| 不明顯 | 明顯 | 有影響 | 有影響 | 有影響 |
1） 轉(zhuǎn)子軸向值就大 2） 聯(lián)軸器相臨軸承處振動(dòng)大3） 振動(dòng)隨負(fù)荷增加而增大4） 對(duì)環(huán)境溫度變化敏感 |
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| 轉(zhuǎn)子不對(duì)中的故障原因 | |||||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | ||||||||||
| 主要原因 | 熱膨脹量不夠, 對(duì)中值誤差較大 | 1.安裝精度未達(dá)到技術(shù)要求2.熱態(tài)不對(duì)中考慮不足 |
1.超負(fù)荷運(yùn)行 2.保溫不良,軸系各部熱變形不同 |
1.基礎(chǔ)沉降不勻,對(duì)中又差2.環(huán)境溫度變化大,機(jī)器熱變形不同 | |||||||||
| 油膜渦動(dòng)的振動(dòng)特征 | |||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | ||||||
| ≤0.5× | 1× | 較穩(wěn)定 | 徑向 | 穩(wěn)定 | 雙環(huán)橢圓 | 正進(jìn)動(dòng) | 改變 | ||||||
| 油膜渦動(dòng)振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | |||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨壓力 | 其它識(shí)別方法 | ||||||||
| 明顯 | 不明顯 | 明顯 | 不變 | 不變 | 渦動(dòng)頻率隨工作角頻率升降，保持ω≤（1/2）Ω | ||||||||
| 油膜渦動(dòng)的故障原因 | |||||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | ||||||||||
| 主要原因 | 軸承設(shè)計(jì)或制造不合理 |
1. 軸承間隙不當(dāng) 2. 軸承殼體配合過(guò)盈不足 3. 軸瓦參數(shù)不當(dāng) |
1.潤(rùn)滑油不良 2.油溫或油壓不當(dāng) |
軸承磨損,疲勞損傷,腐蝕及氣蝕等 | |||||||||
五、油膜振蕩
| 油膜振蕩的振動(dòng)特征 | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |||||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | |||||
| <0.5×; 0.42~0.48× | 組合頻率 | 不穩(wěn)定 | 徑向 | 不穩(wěn)定突變 | 擴(kuò)散不規(guī)則 | 正進(jìn)動(dòng) | 改變 | |||||
| 油膜振蕩振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | ||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨油壓 | 其它識(shí)別方法 | |||||||
| 振動(dòng)發(fā)生后，升高轉(zhuǎn)速，振動(dòng)不變 | 不明顯 | 明顯 | 不變 | 明顯 |
1.工作角頻率≥2ωn時(shí)突發(fā)振動(dòng) 2.振動(dòng)強(qiáng)烈,有低沉吼叫 3.振蕩前有渦動(dòng) 4.振動(dòng)異常,非線性特征 |
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| 油膜振蕩的故障原因 | ||||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | |||||||||
| 主要原因 | 軸承設(shè)計(jì)或制造不合理 | 1.軸承間隙不當(dāng)2. 軸承殼體配合過(guò)盈不足3.軸瓦參數(shù)不當(dāng) | 1.潤(rùn)滑油不良2.油溫或油壓不當(dāng) | 軸承磨損,疲勞損傷, 腐蝕及氣蝕等 | ||||||||
六.密封和間隙動(dòng)力失穩(wěn)
| 密封和間隙動(dòng)力失穩(wěn)的振動(dòng)特征 | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | |||
| <0.5×的次諧波 | 1×,(1/n)×及n× | 不穩(wěn),強(qiáng)烈振動(dòng) | 徑向 | 不穩(wěn)定 | 紊亂,擴(kuò)散 | 正進(jìn)動(dòng) | 突變 | |||
| 密封和間隙動(dòng)力失穩(wěn)振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨壓力 | 其它識(shí)別方法 | |||||
| 在某值失穩(wěn) | 很敏感 | 明顯改變 | 不變 | 有影響 |
1.分?jǐn)?shù)諧波及組合頻率 2.工作轉(zhuǎn)速到達(dá)某值突然振動(dòng) |
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| 密封和間隙動(dòng)力失穩(wěn)振動(dòng)的故障原因 | ||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | ||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | |||||||
| 主要原因 | 制造誤差造成密封或葉輪在內(nèi)腔的間隙不均勻 | 轉(zhuǎn)子或密封安裝不當(dāng) | 操作不當(dāng),升降速過(guò)快,升降壓過(guò)猛,超負(fù)荷運(yùn)行 | 轉(zhuǎn)軸彎曲或軸承磨損產(chǎn)生偏隙 | ||||||
七.旋轉(zhuǎn)分離
| 旋轉(zhuǎn)分離的振動(dòng)特征 | |||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||||||||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | ||||||||||
| ωs及(Ω-ωs) 的成對(duì)諧波 | 組合頻率 | 振幅大幅度波動(dòng) | 徑向、軸向 | 不穩(wěn)定 | 雜亂 | 正進(jìn)動(dòng) | 突變 | ||||||||||
| 旋轉(zhuǎn)分離振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | |||||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||||||||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨壓力 | 其它識(shí)別方法 | ||||||||||||
| 明顯 | 很明顯 | 不變 | 很明顯 | 變化 | 1.機(jī)器出口壓力波動(dòng)大2.機(jī)器入口氣體壓力及流量波動(dòng) | ||||||||||||
| 旋轉(zhuǎn)分離的故障原因 | |||||||||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||||||||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | ||||||||||||||
| 主要原因 | 各級(jí)流道設(shè)計(jì)不匹配 | 1. 入口過(guò)濾器堵塞2. 葉輪或氣流流道堵塞 | 工作介質(zhì)流量調(diào)整不當(dāng), 工藝參數(shù)不匹配 | 氣體入口或流道異物堵塞 | |||||||||||||
| 旋轉(zhuǎn)分離與油膜振蕩的區(qū)別 | |||||||||||||||||
| 區(qū)別內(nèi)容 | 旋轉(zhuǎn)失速 | 油膜振蕩 | |||||||||||||||
| 振動(dòng)特征頻率與工作轉(zhuǎn)速 | 振動(dòng)特征頻率隨工作轉(zhuǎn)速而變 | 油膜振蕩后,頻率不隨工作轉(zhuǎn)速變化 | |||||||||||||||
| 振動(dòng)特征頻率與機(jī)器入口流量壓力脈動(dòng)頻率 | 振動(dòng)強(qiáng)烈程度隨流量而變與工作流速頻率相等 | 振動(dòng)強(qiáng)烈程度不隨流量而變與轉(zhuǎn)子固有頻率相近 | |||||||||||||||
八.轉(zhuǎn)子支撐系統(tǒng)聯(lián)接松動(dòng)
| 轉(zhuǎn)子支撐系統(tǒng)聯(lián)接松動(dòng)的振動(dòng)特征 | |||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | ||||||||
| 特征頻率 | 常伴頻率 | 振動(dòng)穩(wěn)定性 | 振動(dòng)方向 | 相位特征 | 軸心軌跡 | 進(jìn)動(dòng)方向 | 矢量區(qū)域 | ||||||||
| 基頻及分?jǐn)?shù)諧波 | 2×,3 ×… | 不穩(wěn),工作轉(zhuǎn)速到達(dá)某值時(shí),振幅突然增大或減小 | 松動(dòng)方向振動(dòng)大 | 不穩(wěn)定 | 紊亂 | 正進(jìn)動(dòng) | 變動(dòng) | ||||||||
| 轉(zhuǎn)子支撐系統(tǒng)聯(lián)接松動(dòng)振動(dòng)隨敏感參數(shù)的變化 | |||||||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||||||||||
| 隨轉(zhuǎn)速 | 隨負(fù)荷 | 隨油溫 | 隨流量 | 隨壓力 | 其它識(shí)別方法 | ||||||||||
| 很敏感 | 敏感 | 不變 | 不變 | 不變 | 非線性振動(dòng)特征 | ||||||||||
| 轉(zhuǎn)子支撐系統(tǒng)聯(lián)接松動(dòng)的故障原因 | |||||||||||||||
| 故障來(lái)源 | 1 | 2 | 3 | 4 | |||||||||||
| 設(shè)計(jì)、制造 | 安裝、維修 | 運(yùn)行、操作 | 機(jī)器劣化 | ||||||||||||
| 主要原因 | 配合尺寸加工誤差大,改變了設(shè)計(jì)要求的配合性質(zhì) | 支撐系統(tǒng)配合間隙過(guò)大或緊固不良 | 超負(fù)荷運(yùn)行 | 支撐系統(tǒng)配合性質(zhì)改變, 機(jī)殼或基礎(chǔ)變形,螺栓松動(dòng) | |||||||||||
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