振動分析診斷的技巧

各種設備的所有機械問題及電氣問題均會產生振動訊號如果能掌握振動的大小及來源,煙氣分析儀就能在設備尚未嚴重惡化之前事先完成檢修工作以避免造成設備更大的損壞,溶解氧測定儀而影響生產或增加維修費用。振動大小與設備問題的嚴重性息息相關。 下面介紹一些振動分析診斷的技巧。


1)平衡不良狀況診斷 

當轉動件慣性軸心線與轉動軸心線不在同一直線上時此轉動件即為平衡不良。
  • 造成轉動件不平衡的原因
–轉動件本身形狀不對稱
–加工制造上的公差
–組裝安裝不當
–轉動件于運轉時變形
–轉動件破損磨耗
–轉動件附著異物
  • 平衡不良頻譜特性
振動頻譜主要發生于一倍轉速
振動方向通常都發生于徑向
軸向振幅很小遠小于徑向之1/3
不論在徑向或軸向 2倍、3倍、4倍頻之振動幾乎沒有

2)對心不良狀況診斷
所謂對心不良是指聯結在一起的兩臺設備的運轉中心線不在同一直線上
對心不良的征狀
–軸承、軸封、聯軸器、轉軸提早損壞。
–軸承位置有高溫甚至大量排出潤滑油等現象。
–基礎樁螺絲有松脫現象。
–聯軸器間隙過大或破損。
–聯軸器有高溫現象且橡塑料聯軸器會有粉末排出。
–馬達運轉電流偏高。
–軸承損壞在軌道上有180度與內外對稱磨損現象。對心不良頻譜特性?振動頻率主要發生于1倍、 2倍或3倍轉速上
因大部份之不對心乃混合式不對心(角度式+平行式) 故振動方向同時來自于徑向和軸向

3)軸彎曲狀況診斷 
軸中心處的彎曲會造成1倍轉速頻率之振動振動方向主要發生于軸向
靠近聯軸器的彎曲會造成2倍轉速頻率之振動振動方向亦發生于軸向 

4)機械松動狀況診斷 
松動造成的原因大致可分為兩種
外松動
–結構、底板、基礎松動或螺栓松脫
內松動 
–兩配合組件之松動如軸與軸承內圈、軸承蓋與軸承外圈、軸與葉片等配合不當
–振動發生于1× 、 2× 、 3×……7× 、 8×或更高之轉速頻率,表面粗糙度儀徑向和軸向都明顯

5)直流馬達問題診斷?磁場繞組破損不良的SCR聯接器松動會產生6倍線頻率(360 Hz)之高振動


6)轉軸磨擦狀況診斷
當旋轉件與固定件磨擦時其頻譜與松動相似。通常會激發轉速的整數分數的次簡諧振動頻率(1/21/31/4……)

7)葉片狀況診斷
葉片頻率(BPF) =葉片數*轉速此為泵浦,風車和壓縮機的固有頻率。但若設計不當,擴散片磨損,管路陡彎,擾流阻礙或轉軸偏心皆會引起高BPF。

8)擾流狀況診斷
當空氣在進出風車壓力或速度產生突然之變化時會引起擾流現象.擾流通常會產生隨機低頻的振動范圍約在 1~30 Hz間.

9)孔蝕狀況診斷
當泵浦入口壓力不足時易產生孔蝕(氣穴)現象。孔蝕通常會產生隨機高頻且寬頻域的振動會對泵浦內部機件造成腐蝕。

10)齒輪狀況診斷
齒輪嚙合頻率(GMF)=齒數*轉速。GMF為齒輪機構固有之頻率其大小代表負荷之多寡而非磨耗.

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