滑動(dòng)軸承的振動(dòng)診斷技術(shù)

01　滑動(dòng)軸承的振動(dòng)分類

滑動(dòng)軸承的振動(dòng)，可按其機(jī)理分為兩種形式：

一是強(qiáng)迫振動(dòng)，又稱同步振動(dòng)。主要是由軸系上組件不平衡、聯(lián)軸器的不對(duì)中、安裝不良等原因造成，其振動(dòng)的頻率為轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)頻率及其倍頻，振動(dòng)的振幅在轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速前，隨著轉(zhuǎn)速的增加而增大，超過(guò)臨界轉(zhuǎn)速，則隨轉(zhuǎn)速的增加而減小，在臨界轉(zhuǎn)速處有共振峰值；

另一種振動(dòng)是自激振動(dòng)，又稱亞同步振動(dòng)。即油膜渦動(dòng)及油膜振蕩，它的振動(dòng)頻率低于轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)頻率（約為轉(zhuǎn)子回轉(zhuǎn)頻率的一半），常常在某個(gè)轉(zhuǎn)速下突然發(fā)生，具有極大的危害性。

02　滑動(dòng)軸承振動(dòng)診斷機(jī)理

在滑動(dòng)軸琢的設(shè)計(jì)、制造和安裝工作中，一般均已考慮了減小強(qiáng)迫振源、避免共振和加強(qiáng)油膜動(dòng)力穩(wěn)定性的問(wèn)題。所以在正常工作狀態(tài)下，潤(rùn)滑軸承的振動(dòng)量級(jí)被限制在一個(gè)較低的水平以下。

若軸承的振動(dòng)一旦超過(guò)了這個(gè)水平，將預(yù)示它已產(chǎn)生了某種故障。除此之外，振動(dòng)作為軸承受激后的一種響應(yīng)，按照線性系統(tǒng)的頻率保持特性原理，從對(duì)其所作的頻率成分分析中，就有可能發(fā)現(xiàn)各種振源的蹤跡。

03　振動(dòng)測(cè)試

測(cè)定振動(dòng)用的傳感器有式、相對(duì)式、加速度型、速度型、位移型等多種。在滑動(dòng)軸承的振動(dòng)測(cè)試中，傳感器類型的選擇，除考慮傳感器本身的靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍、頻響特性、環(huán)境適應(yīng)能力和可靠性諸因素外，還必須考慮安裝條件、測(cè)點(diǎn)方向和測(cè)點(diǎn)位置等問(wèn)題，一般對(duì)軸承座外露的滑動(dòng)軸承，多選用式振動(dòng)速度或加速度傳感器；而對(duì)軸承座隱藏在內(nèi)部的滑動(dòng)軸承，多選用相對(duì)式振動(dòng)位移傳感器。至于測(cè)量方向則以徑向的鉛垂和水平為主，測(cè)點(diǎn)位置應(yīng)選在振動(dòng)傳遞途徑Z短、對(duì)振源Z敏感的地方。

04　滑動(dòng)軸承振動(dòng)診斷方法

常用的滑動(dòng)軸承振動(dòng)診斷方法有以下幾類：

時(shí)域幅值診斷法：該方法主要計(jì)算滑動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)時(shí)域指標(biāo)中的均方根幅值，當(dāng)均方根值大于某一界限值時(shí)，將被檢軸承判為有故障。此法簡(jiǎn)單易行，常用于簡(jiǎn)易診斷中。

時(shí)域波形診斷法：該方法主要是對(duì)滑動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)的通頻幅值隨轉(zhuǎn)速變化的規(guī)律進(jìn)行分析，從而區(qū)別被檢軸承的振動(dòng)究竟是受迫振動(dòng)（包括共振）還是自激振動(dòng)。下圖中給出了幾種不同振動(dòng)的典型振動(dòng)波形，可作為波形診斷的參考。

幾種典型的振動(dòng)波形

1-失穩(wěn)；2-不平衡；3-共振；4-電磁振動(dòng)；5-基座松動(dòng)

頻域診斷法：對(duì)滑動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，根據(jù)此頻譜（待檢譜）和滑動(dòng)軸承正常時(shí)的振動(dòng)頻譜（標(biāo)準(zhǔn)譜）之間的差異、差異處的頻率成分與振源頻率之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，能確定故障的有無(wú)、程度、類別和原因。這是一種較為精密和可靠的振動(dòng)診斷辦法。須診斷的特征頻率一般為軸轉(zhuǎn)頻、軸轉(zhuǎn)頻一半、軸轉(zhuǎn)頻的倍頻等。

來(lái)源：裝備保障管理網(wǎng)    作者：旭光