同期振動と亜同期振動の説明
同期振動 機械の固有振動数の正確な整数倍の周波数で発生する振動 運転速度 (1×)。これは文字通り、シャフトの回転と「同期」しており、回転機械に見られる振動の中で圧倒的に最も一般的な種類である。ピークが 振動スペクトル は同期である、, 同期していない、 または 非同期 これは、あらゆる診断において最初かつ最も重要なステップの一つです。
1. 定義：同期振動とは何か？
振動成分は、その周波数が軸の回転数に対して整数比で追従する場合、同調しているという。
- 走行速度（1×）での振動は同期しています。
- 走行速度の2倍（2倍）、3倍（3倍）といった振動も同期しています。これらの高次振動は、 倍音 ランニングスピードの.
特徴的な挙動は、同期ピークが 機械に合わせて動く：速度を変更しても、ピークシフトは同じ倍率で固定されたままになります。日常的に発生する機械的故障の大部分は―― アンバランス, ずれ, a ベントシャフト、 そして 機械的な緩み — これらはすべて同期振動として現れます。例えば、不均衡は常に1×RPMで発生し、機械の速度の変化に完全に追従します。まさにそれが理由なのです フィールドバランシング 1×コンポーネントを対象とします。
2. 定義：サブシンクロナス振動とは何か？
同期振動 ある周波数で発生する振動 以下 基本回転速度（1×未満）――接頭辞「sub-」は単に「～未満」を意味する。著しいサブシンクロナス振動は、通常、自己励振による不安定な状態によって生じるため、深刻な警告サインとなることが多い。 ローターダイナミック 通常の機械的摩耗や嵌合の問題ではなく、現象そのものによって引き起こされる。重要な点として、同期振動とは異なり、サブ同期振動の強制関数はローター自身の運動によって生成される。これこそが、サブ同期振動が次第に増幅していく原因となっている。 不安定.
3. FFTスペクトル上でそれらを区別する方法
これらの構成要素を FFT 何に注目すべきかが分かれば、スペクトルの分析は簡単です：
- 同位体ピーク： 1× RPMのピーク（回転数）および、その整数倍（2×、3×、…）に位置するピーク。
- サブシンクロナス・ピーク： 周波数軸上に現れる顕著なピーク 前に 1×のピーク――例えば走行速度の0.42×～0.48×の範囲にある、典型的な特徴として オイルワール.
- 非同期ピーク： 走行速度の整数倍ではないピーク値。これはしばしば 軸受欠陥周波数 または外部の情報源。
これらのカテゴリーの境界は走行速度に基づいて定義されるため、正確な速度の基準が不可欠です。A タコメーター パルス 注文分析 可変速装置を使用する場合、分析担当者は1×ラインを正確に特定でき、ピークの誤標識を防ぐことができます。
4. なぜこの区別が重要なのか
同期振動と非同期振動を区別することは、診断において極めて重要です。なぜなら、これら2つは全く異なる種類の問題を示しており、それぞれ異なる対処法が必要となるからです：
- 同期の問題 （不均衡など）は 強制振動. これらは通常、機械的な調整（バランス調整やアライメント調整）によって修正可能であり、概して予測可能で安定しています。
- 同期不足の問題 はしばしば 自励振動 あるいは不安定性。これらは、その根本的な設計や状態に問題があることを示している。 ローターベアリングシステム また、バランス調整では修正できません。このような状態は不安定であり、甚大な被害をもたらす可能性があります。一般的な原因としては、オイルワールや オイルホイップ 流体膜中 ジャーナルベアリング、およびロータとステータの間 擦り傷.
このため、一般的に、振幅の大きいサブシンクロナスピークは、同じ振幅のシンクロナスピークよりも深刻な警報状態とみなされます。前者は機械の健全性を脅かす恐れがあるのに対し、後者は通常、保守作業の対象となるからです。
5. 診断結果に基づく対応
スペクトル解析の結果、主たるエネルギーが同調状態であることが判明した場合、通常は再設計ではなく補正を行うのが適切な対応となります。1×ピークが優勢である場合は不均衡を示しており、バランス調整が必要です。1×と2×の両方が高値を示し、さらに軸方向の活動が伴う場合は、アライメントのずれが疑われます。現場では、まさにこのような状況において、次のような2チャンネル測定器が バランセット-1A ハンドル：サイズは1× 振幅 そして 段階 同期不平衡応答を特定し、それを低減させるための補正ウェイトを算出する。対照的に、解析の結果、強い非同期成分が明らかになった場合、適切な対応は、ベアリングのクリアランス、潤滑状態、およびロータの安定性を調査することであり、安易にウェイトを追加することではない。
