轴振动和轴承振动检测方法

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对于大型设备的机器性能,可预知性的了解机器的突发性故障,磨损度和寿命预测,使企业可以提前预知机器可能产生的各种情况,提前作好准备,以达到保证不间断安全生产。轴承故障是工业机械设备最常见的故障之一。因此,适当的状态监测至关重要。

轴振动,即轴相对于轴承座的相对振动,一般用在大机组的在线上。安装时是把传感器(多是位移传感器-电涡流传感器)固定在轴承座上,因此测的是轴相对于轴承座的相对位移,单位多是位移;轴振动是机组振动的源头,由于旋转件的不平衡、负载的不均匀、结构刚度的各向异性、间隙、润滑不良、支撑松动等原因导致振动的发生,所以95%机组振动的状态能够从轴振动反映出;针对轴振动我们可以采用晶钻仪器手持式动态信号分析仪CoCo-80X的转子动力学分析功能做检测,提供实时阶次跟踪、相位阶次跟踪、轨道分析、动平衡等功能,提取振动信号幅值、时域、频域、时频特征、相位、轴心轨迹,根据特征进行故障判断。

轴承座振动,即在监测时把传感器配有磁铁吸附在轴承座上(没有安装),测的是轴承座的绝对振动。大多数巡检用的手持式数据采集仪都是如此,如CoCo-80X,多用加速度传感器。常见的问题是支持松动。支承松动引起系统的结构刚度变小,很小的激振力会引起较大的振动。该故障有如下的特征(1)、相位不稳定(2)振动随转速变化明显(3)基频及分数谐波振幅大,伴随2f3f…等高频振幅(4)松动方向振动大(5)轴承座的振动会明显增大。使用FFT频谱分析功能,测量轴承座与台板、台板与基础之间的接触不良,可以通过测量他们之间振动的差异来判断。观察检测点的频谱值。对于一般的轴承座来说,在同一轴向位置,如下图,测点上下标高差在100mm以内的两个连接部件,在连接紧固的情况下垂直方向的差别振动应小于2μm;滑动面之间正常的差别振动应小于5μm;当两个相邻部件差别振动明显大于这些数据时,即可判断链接刚度不足。差别振动越大,振动故障越严重。CoCo-80X是一款手持式高精度振动采集仪器,具有24位A/D,动态范围150dB,8通道同步采样最大采样率102.4kHz,可测量小至6μV和大至±20 V的信号。

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