文风 发表于 2009-11-6 10:47

收集的一倍频振动大的原因分析

本帖最后由 wdhd 于 2016-4-11 15:31 编辑

  一倍频振动增大的原因分析
  对振动频谱中一倍频成分的分析研究,列举了各种条件下的一倍频成分变化的原因。
  关键词:振动;平衡;一倍频;频谱;幅值
  一、单一一倍频信号
  转子不平衡振动的时域波形为正弦波,频率为转子工作频率,径向振动大。频谱图中基频有稳定的高峰,谐波能量集中于基频,其他倍频振幅较小。当振动频率小于固有频率时,基频振幅随转速增大而增大;当振动频率大于固有频率时,转速增加振幅趋于一个较小的稳定值;当振动频率接近固有频率时机器发生共振,振幅具有最大峰值。由于通常轴承水平方向的刚度小,振动幅值较大,使轴心轨迹成为椭圆形。振动强烈程度对工作转速的变化很敏感。
  1.力不平衡
  频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,一般水平方向幅值大于垂直方向;振幅与转速平方成正比,振动频率为一倍频;相位稳定,两个轴承处相位接近,同一轴承水平方向和垂直方向的相位差接近90度。
  2.偶不平衡
  频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;在两个轴承处均产生较大的振动,不平衡严重时,还会产生较大的轴间振动;振幅与转速平方成正比,振动频率以一倍频为主,有时也会有二、三倍频成分;振动相位稳定,两个轴承处相位相差180度。
  3.动不平衡
  频谱特征为振动波形接近正弦波,轴心轨迹近似圆形;振动以径向为主,振幅与转速平方成正比,频率以一倍频为主;振动相位稳定,两个轴承处相位接近。
  4.外力作用下(旋转)产生的共振
  各个零部件、结构件在外力作用下所产生的固有共振为自激振动,其频率与不同的结构对应,即刚度不同引起的不同共振。
  频谱特征为时域波形为正弦波,振动频率以一倍频为主。
  二、相关一倍频信号
  1.转子永久弯曲
  振动类似于动不平衡和不对中,以一倍转频为主,也会产生二倍转频振动;振动随转速增加很快;通常振幅稳定,轴向振动较大,两支承处相位相差180度。
  2.转子存在裂纹使挠度增大
  转子系统的转轴上出现横向疲劳裂纹,可能引发断轴事故,危害很大。及时确定裂纹防止突然断裂的灾难性事故。转轴裂纹常用的诊断方法是监测机器开停机过程中通过“半临界转速”的振幅变化,以及监测转子运行中振幅和相位的变化。
  转轴的横向疲劳裂纹为半月状的弧形裂纹,由于裂纹区所受的应力状态不同,转轴的横向裂纹呈现张开、闭合、时张时闭三种情况。当裂纹区转轴总受拉应力时,裂纹处于张开或具有张开倾向的状态,轴刚度小于无裂纹时的刚度,挠度大于无裂纹时的挠度,在一定工作转速下振幅及相位都发生变化。当裂纹区转轴总受压应力时,裂纹处于闭合状态,轴的刚度略小于无裂纹时,裂纹对转子的振动特性基本没有影响。当裂纹区转轴受交变压力时,裂纹周期性时闭时开,对振动的影响比较复杂。
  出现横向疲劳裂纹时,轴的刚度呈各向异性,振动带有非线性性质。一倍频和二倍频分量随时间逐渐增大,特别是二倍频分量,随裂纹深度的增大而明显增大。
  3.滑动轴承间隙变大
  轴与轴承间隙过大,类似于不对中和机械松动,应注意区别。此时径向振动较大,特别是垂直径向;可能有较大的轴向振动,止推轴承可能有较高次谐波分量;径向和轴向时域为稳定的周期波形占优势,每转一圈有1~3个峰值;没有较大的加速度冲击现象。若轴向振动与径向振动大小接近,表明问题严重。
  4.轴承压盖松动
  振动频率为转频,并有高次谐波和分数谐波。振动具有方向性,幅值稳定。
  5.轴系同轴度差
  造成轴系不对中的原因很多,如安装误差、调整不够、承载后的变形、机器基础的沉降不均匀等。
  转子径向振动以一倍频和二倍频为主,轴向振动在一倍频、二倍频和三倍频处有稳定的高峰,一般可达径向振动50%以上。若与径向振动一样大或更大,表明情况严重。
  三、其它与一倍频有关的原因
  1.电机、风机等底座龟裂,引起刚度变化,易产生共振。
  2.联轴器制造安装偏差造成的磨损;不配套的连接螺帽/螺栓缺损;联轴器螺帽磨损。
  3.转子温度梯度影响。
  4.润滑油温度变化引起的失稳。
  5. 转子或轴承刚性变化。
  6.电磁异常。
  7.齿轮机构中齿轮的累积制造误差。
  8基础松动;
  9.旋转部件配合间隙超标(如叶轮内孔与轴的配合超差;)
  [ 本帖最后由 fengchunlijdb 于 2009-11-6 19:58 编辑 ]

hitomisky 发表于 2009-11-6 12:25

:@L新人啊 看的头晕晕的

现在从零开始学习振动检测 真的好难

ChaChing 发表于 2009-11-8 01:09

可否请问楼主的资料是收集整理过的, 还是转贴?:@)
若是转贴, 考虑贴出原址!

亦请版主注意下!
或许LZ忘记在那里了!
原址
http://forum.vibunion.com/forum/viewthread.php?tid=28873&highlight=%D2%BB%B1%B6%C6%B5

[ 本帖最后由 ChaChing 于 2009-11-8 01:48 编辑 ]

wade111 发表于 2009-11-8 19:22

bz,这些资料貌似以前论坛上就有。

ChaChing 发表于 2009-11-8 21:59

回复 地板 wade111 的帖子

以前论坛上就有, 无所谓!
只要有整理过, 并注明参考来源处即属负责行为!
但若仅是转贴, 又都不说明来源, 个人以为不太好!:loveliness:

文风 发表于 2009-11-9 08:04

谢谢:
   下回注意!

ChaChing 发表于 2009-11-9 09:08

回复 6楼 文风 的帖子

本来还怕楼主介意个人过于严苛
LZ可能想与大家分享, 一时过急疏忽应该如何吧~
我想以后注意下, 别介意

Elephent 发表于 2009-12-2 17:40

我个人认为转载,也是作出了贡献。用时间来注意观点的出处,不如从中获得有用的知识为好,即使是转载的,对大家也会有莫大的帮助,这是最主要的。转载有用的知识,使别人有所提高,这有什么不好?在这里又不是发表论文。

ChaChing 发表于 2009-12-2 18:14

本帖最后由 wdhd 于 2016-4-11 15:32 编辑

原帖由 Elephent 于 2009-12-2 17:40 发表
我个人认为转载,也是作出了贡献。用时间来注意观点的出处,不如从中获得有用的知识为好,即使是转载的,对大家也会有莫大的帮助,这是最主要的。转载有用的知识,使别人有所提高,这有什么不好?在这里又不是发表论 ...
说的极是, 个人完全认同楼上的看法!
但是需注明转贴及说明参考来源, 即使忘记了亦可说明下, 个人以为这是种负责任的态度!
还好楼主仅是一时过急疏忽而已
其实楼主肯承认疏忽, 我想也是种负责任的态度! 值得鼓励赞赏

[ 本帖最后由 ChaChing 于 2009-12-2 18:16 编辑 ]

冰雪荷花 发表于 2013-1-18 19:02

{:{23}:}

jlhxmyg 发表于 2013-1-19 13:37

{:{39}:}

sihaoshuai 发表于 2013-3-15 20:03

{:{39}:}

疯狂奔跑 发表于 2014-3-28 09:56

{:{39}:}{:{39}:}{:{39}:}{:{39}:}{:{39}:}{:{39}:}非常较全

laofeileslie 发表于 2015-10-14 19:29

{:{39}:}
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