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行業動態

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故障診斷技術:振動評定、軸振動的測量與評定

2022-07-21 09:59:13     來源:石家莊方大渣漿泵有限公司
振動評定

1、機器分類

在10-1000Hz的頻段內,振動速度均方根值相同的振動,被被為具有相同的烈度,為使各種不同的旋轉機械能用同一烈度標準進行評定,本標準根據機器的尺寸和功能(振動體質量、尺寸、機器的輸出功率等)、機器一支承系統的剛性等將旋轉機械分為如下4類:
I--小型轉機如15KW以下的電機;
II--安裝在剛性基礎上的中型轉機,功率300KW以下;
III--大型轉機,機器一支承系統為剛性狀態;
IV--大型轉機,機器一支承系統為撓性支承狀態。
 

2、評定振動標準

每類旋轉機械分4個區段作振動狀態評定,振動烈度評定界限見表1。當振動烈度變化達到表中所列一級數值時,表示振動烈度變化了1.6倍,即相差了4dB,表明大多數機器振動狀態發生了有意義的變化,應及時報告。振動烈度變化了兩級,意味著振動變化了2.5倍,即振動狀態變化了一個區段,應及時調查研究,分析原因。

表1 振動烈度評定等級表

 

①I、Ⅱ、III、Ⅳ為機器分類,見機器分類;

②A區-新交付使用的機器應達到的狀態或優良狀態;

   B區--機器可以長期運行或合格狀態;

   C區一機器尚可短期運行但必須采取相應補救措施,或不合格狀態;

   D區一不允許狀態。

 

關于軸振動的測量與評定

 

1、測量方法與要求

(1)軸相對振動測量
通常使用非接觸式傳感器進行測量。在軸承內安裝傳感器時,不能影響潤滑油膜壓力區。在支架上安裝傳感器時,支架的固有頻率要高于機器最高轉速的10倍以上。
 
(2)軸絕對振動測量
軸絕對振動測量有兩種方法,即有接觸式軸振動傳感器方法和把慣性傳感器與非接觸式,傳感器結合使用的方法。當采用慣性傳感器與非接觸式傳感器結合使用的方法時。要求慣性傳感器和非接觸式傳感器固接在一起,剛性地安裝在機器的軸承座上,以保證兩個傳感器在測量方向上承受相同支承的絕對振動。兩種傳感器的靈敏度軸線應盡量重合,以保證它們輸出信號的矢量和能成為軸絕對振動的精確測量值。
(3)兩種軸振動測量方法,都需確定由于軸表面金相組織不均勻、局部剩磁及軸的機械偏差所引起的總的非振動性偏差,其值不超過振動位移允許值的1/4或6um兩者中的較大值。
 

2、軸振動評定準則

當評定指標為軸承動載荷或徑向間隙時,用軸相對振動值為評定參數。
當評定轉軸的振動變化時,如果傳感器支承結構的絕對振動值等于或大于轉軸相對振動值的20%,要進行轉軸絕對振動測量。
 
3、軸振動評定標準
(1)軸振動A區(優良狀態)上限值,推薦按下式計算:

 

式中Sp-p——測量方向上振動位移的峰峰值;
       Nmax——機器最大工作轉速,r/min。
 
(2)軸振動B區(合格狀態)的上限,建議取為A區上限的1.6-2.5倍。工作轉速較高者取下限,工作轉速較低者取上限。其值建議定為黃燈值(一級報警)。
 
(3) 軸振動C區(不合格狀態)的上限,建議取為B區上限的1.5倍,其值建議定為紅燈值(二級報警)。
 
(4) 要重視振動值的變化。在穩定運行條件下,盡管振動值仍在合格范圍內,如果振動值發生明顯變化,例如其變化量大于B區上限值的25%,無論振動值是變大還是變小,都要及時報告并進一步分析原因。
 
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