royalwater 发表于 2008-7-22 16:53

典型振動頻譜圖範例(經典中的經典!)

頻譜圖(Spectrum)依照物理學,旋轉中物體的振動,是呈現正弦波形。在轉動機械上所量測到的振動波形,是許多零件的綜合振動。 利用數學方法,可以將合成振動,利用數學方法(傅立葉轉換,Fourier Transform)分解成不同零件各自的正弦波形振動。 http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/fft.gif如上圖中,(a)為由機械所量測之總振動,可以分解成不同轉速頻率的振動(b)。
(b)圖中的正弦波,由右側方向觀察,其端視圖為(c),亦即所謂的頻譜圖(Spectrum)。 頻譜圖的橫軸為代表轉速的頻率,縱軸表振動量。 若在機械主軸轉速的頻率出現高峰圖形,表示轉軸發生大的振動量。 若在倍數於主軸轉速處出現高峰,而其倍數為葉輪數,代表葉輪為振動來源。 若在頻率極高區域出現高峰,則一般為軸承發生問題。
   



頻譜分析利用頻譜圖中頻率分布特性,可以判斷機器之振源。常見頻譜圖形如下表摘要說明:
問題頻譜&相位摘要說明轉子不平衡,分為兩軸承間、兩軸承外~
[*]兩軸承間不平衡,細分為三種:1.靜不平衡 Static Unblance
http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st01.gif[*]振動頻率為 1倍轉速(1×RPM)。[*]徑向振動大,軸向小。[*]兩軸承徑向呈同相(In Phase)運動,兩相角相差0°,同軸承垂直與水平相位差90°。2.偶不平衡 Couple Unblance
http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st02.gif[*]徑向振動大,軸向有可能大。[*]振動頻率為 1倍轉速(1×RPM)。[*]兩軸承徑向呈反相(Out of Phase)運動,兩相角相差180°,同軸承垂直與水平相位差90°。3.動不平衡同上[*]徑向振動大,軸向有可能大。[*]振動頻率為 1倍轉速(1×RPM)。[*]兩軸承徑向呈不同相運動。[*]兩軸承外不平衡
   

Overhung Rotor Unblance
http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st03.gif[*]軸向及徑向振動大。[*]振動頻率為 1倍轉速(1×RPM)。[*]兩軸承徑向呈同相(In Phase)運動,徑向相位不穩定。偏心轉子
(Eccentric Rotor)http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st04.gif[*]會造成沿著兩圓心方向之直線振動。[*]振動頻率出現在 1倍轉速(1×RPM)。[*]同軸承垂直或水平相位差180°或90°。軸彎曲http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st05.gif[*]會產生大的軸向振動。[*]兩軸承間之相位相差180°。轉子對心不良,分為聯軸器、軸承兩類~
[*]聯軸器兩端,再細分為角度與平行兩種:1.角度不對心http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st06.gif[*]會產生大的軸向振動。[*]頻率出現在 1×、2×、3×...等,嚴重時會出現更高頻之諧波。[*]在聯軸器兩端之相位差180°反向。2.平行不對心http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st07.gif同上軸承與軸 http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st08.gif會造生大的軸向振動。 會造成軸承座扭曲,軸承座上、下、左、右各相位不相同。 機械鬆動1.基座鬆動http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st10.gif[*]振頻出現於一倍轉速。[*]機體與基座之間相位差值將接近180°反相。2.軸承座鬆動http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st11.gif[*]頻率出現在 1×、2×、3×...等。3.軸承間隙過大
、風扇鬆動等http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st51.gif[*]頻率出現在 1×、2×、3×...等,甚至有更高頻之諧波、或低頻之次諧波出現(1/2×、1/3×)。平軸承1.油漩http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st14.gif[*]其振頻略小於1/2×RPM,約等於0.42~0.48×RPM。2.軸承間隙過大http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st13.gif[*]振頻出現於 1×、2×、3×...等,甚至有更高頻之諧波。傳動皮帶1.皮帶鬆動、損壞http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st52.gif[*]皮帶振動頻率低於軸轉速,通常會有1、2、3...倍之皮帶振動頻率出現。[*]2倍之皮帶振動頻率通常為主振動頻率。2.皮帶對心不良http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st53.gif[*]會導致很高之軸向振動。[*]振頻出現於 1倍之主動輪或從動輪之轉速。轉子摩擦 Rotor Rub
http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st12.gif[*]與機械鬆動之頻譜類似。[*]會激發出機械之一些共振頻率。共振http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st09.gif系統之自然頻率與作用力之頻率相吻合所致。 流體問題,可分三類~1.葉片擾動 Blade Pass &
Vane Pass
http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st17.gif[*]葉片通過頻率(BPF)=葉片數量×RPM。2.擾流 Flow Turbulence
http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st18.gif[*]常發生在鼓風機,因流體壓力或速度不穩定造成。[*]會造成低頻振動(Random),其範圍在50~2000CPM。3.空蝕現象 Cavitation
http://202.39.184.78/ly/www_out/%E5%A5%97%E8%A3%9D%E6%9C%8D%E5%8B%99/%E9%A0%90%E7%9F%A5%E4%BF%9D%E9%A4%8A/html/st19.gif通常因進口壓力不足而發生。 空蝕通常產生Random振動。 有異音,如砂石通過般。

wycbcnyy 发表于 2008-8-10 21:50

算是经典!反正我是看不懂!

fengchunlijdb 发表于 2008-8-11 09:48

此贴应移到《故障诊断及健康监测》版块,同时希望楼主把其他内容给予补充。

wangwlcm 发表于 2008-8-12 11:42

很好,收藏,感谢分享!

ChaChing 发表于 2008-8-13 09:57

资料与网站内资料雷同
http://forum.vibunion.com/forum/thread-68325-1-1.html
可配合看看
值得收藏,感谢分享!

wanyeqing2003 发表于 2008-8-13 14:18

应该是不错的资料。

hityu 发表于 2009-3-29 19:01

恩,这份资料第一次看到,不错哦

sihaoshuai 发表于 2013-3-23 16:37

够详细,但有些不全。可参考振动故障诊断要点汇总
http://forum.vibunion.com/forum.php?mod=viewthread&tid=58781&fromuid=199618

dgyezw007 发表于 2013-3-24 23:24

分析了不同故障下的频率成分,值得收藏

zhujxin 发表于 2013-7-25 15:22

不错啊    继续

bobleeking 发表于 2014-4-2 16:57

Nice!      

ahthena 发表于 2014-4-6 00:41

收藏了

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