了解振动监测中的轴中心线

定义：轴中心线位置是什么？

在机械监控方面 接近探头， 这 轴中心线位置 是轴几何中心在其油膜轴承间隙内的平均位置，或称稳态位置。振动测量值（信号的交流分量）描述的是轴围绕该平均位置的快速动态运动，而轴中心线测量值（信号的直流分量）描述的是该平均位置的具体位置。跟踪该直流位置随时间的变化，可以深入了解轴承的负载、对中和长期磨损情况。

如何测量轴中心线位置？

轴中心线位置是利用一对XY接近探头（两个探头以90度角安装）输出的直流电压来测量的。其工作原理如下：

1. 探头间隙电压： 每个接近探头的驱动器都会输出一个负直流电压，该电压与探头尖端与轴表面之间的间隙成正比。例如，常见的校准值为 -200 mV/mil，这意味着当轴远离探头时，电压会变得更负。
2. 归零位置： 为了建立参考，当轴静止在轴承底部时，直流间隙电压通常被“归零”或记录下来。
3. 跟踪平均排名： 当机器启动并达到运行速度和温度时，轴在其流体动力油膜上抬起。接近探头系统持续监测X和Y探头的平均直流间隙电压。
4. 绘制位置： 通过绘制 X 和 Y 直流电压的关系图，监控系统可以在代表轴承间隙的二维图上显示轴的平均位置。

轴中心线图的诊断价值

A 轴中心线图它显示了机器速度或负载变化时平均轴位置的路径，是涡轮机械的强大诊断工具。

1. 确认轴承运行正常

启动时，油膜轴承中运行良好的转子会随着流体动力油楔的形成而上升并水平移动。中心线图上的路径应平滑且每次机器启动时都可重复。该图可确认轴承产生的升力正常，且转子位置正确。

2. 诊断轴承磨损

随着轴承的磨损，轴的间隙会逐渐减小。通过将当前的轴中心线位置与一年前的位置叠加，分析人员可以清楚地看到这一趋势，并在轴承开始引起剧烈振动之前预测何时需要更换轴承。

3. 检测对准或负载的变化

轴在轴承中的位置由作用于其上的力决定。如果机器的对中发生变化（例如，由于热膨胀或管道应变），轴承上的力也会发生变化，进而导致轴中心线位置偏移。在稳态运行期间，中心线位置的突然变化强烈表明作用于转子上的力发生了显著变化，需要立即进行调查。

4. 识别轴承不稳定性

在某些情况下，轴可能无法稳定地定位，并可能在轴承内开始进动或“振荡”。这种情况被称为油膜涡动或油膜振荡，在中心线图上表现为较大且不稳定的运动。

中心线位置与轨道

区分来自接近探针的两个图非常重要：

• "(《世界人权宣言》) 轴中心线图 使用 直流电压 显示轴的*平均*位置。它用于分析随时间变化（趋势）或启动/关闭过程中的缓慢变化。
• "(《世界人权宣言》) 轴轨道图 使用 交流电压 显示轴围绕其平均中心线位置的*动态运动*。它用于诊断不平衡和错位等特定故障。

这两个图共同提供了转子在其轴承内的健康和行为的完整而详细的图像。

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