什么是振动?
1. 定义:振动的本质
振动在机械领域,振动是指机器或其部件围绕平衡位置的机械振动或重复性来回运动。虽然任何运行中的设备都会存在一定程度的振动,但振动模式的变化往往是出现问题的首要且最可靠的指标。
振动分析是 振动诊断 以及预测性维护程序,使我们能够“倾听”机器并了解其健康状况。
2. 振动的主要特性
为了进行分析,必须量化振动。这可以通过测量其四个关键特性来实现:
- 频率: 运动发生的频率。频率以赫兹 (Hz) 或每分钟周期数 (CPM) 为单位,对于识别振动*源*(例如,不平衡、错位、轴承缺陷)至关重要。
- 振幅: 地震动的剧烈程度。它测量振动的强度,并有助于确定故障的*严重程度*。振幅可以通过以下方式测量:
- 阶段: 一种时间测量,描述振动部件相对于另一部件或固定参考点的位置(键相器)。相位对于诊断错位和轴弯曲等问题至关重要,它是转子的基础 平衡.
- 方向: 振动发生在各个方向。通常,测量范围包括水平、垂直和轴向,以全面了解机器的运动情况。
3. 机器振动的来源
振动本身并非问题,而是潜在问题的征兆。常见振动来源包括:
- 不平衡: 旋转中心线周围的质量分布不均匀,造成“重点”。
- 错位: 当两个耦合轴的中心线不共线时。
- 机械松动: 磨损或松动的部件,例如螺栓、轴承或地基支架。
- 轴承缺陷: 轴承滚道或滚动元件上的故障。
- 齿轮缺陷: 齿轮齿磨损、缺损或错位。
- 谐振: 当强制频率与组件的 固有频率,导致振动急剧放大。
- 电气问题: 电机出现问题,例如转子条断裂或气隙偏心。
4. 为什么测量振动很重要?
系统地测量和分析振动为工业维护提供了重要的见解:
- 早期故障检测: 它可以在问题变得可见、可听或造成二次损害之前就检测到它们。
- 根本原因分析: 通过分析振动频率,可以查明问题的确切原因,从而实现更有效的修复。
- 安全: 监测振动有助于防止可能危及人员和环境的灾难性故障。
- 效率: 运行平稳的机器消耗更少的能源并生产出更高质量的产品。