松動(dòng)引起的振動(dòng)

關(guān)于松動(dòng)故障，我們要了解的*重要的事情是：松動(dòng)不是激振力。換句話說(shuō)，振動(dòng)分析服務(wù)由于松動(dòng)，設(shè)備可能存在振動(dòng)超標(biāo)的情況，但是，松動(dòng)不是激發(fā)振動(dòng)的根源。

不平衡或不對(duì)中這樣的激振力，才是引起振動(dòng)的根本原因。

松動(dòng)只是設(shè)備或系統(tǒng)的剛度降低或消失。導(dǎo)致松動(dòng)的可能原因是安裝螺栓松動(dòng)、基礎(chǔ)開(kāi)裂、灌漿不實(shí)、焊縫開(kāi)裂、罩殼松動(dòng)或軸上的銜鐵、轉(zhuǎn)動(dòng)部件松動(dòng)。由設(shè)備內(nèi)部激振力振動(dòng)分析服務(wù)產(chǎn)生的振動(dòng)，在松動(dòng)狀態(tài)下比不松動(dòng)時(shí)表現(xiàn)出更高的振幅。如果主激振力是1倍頻不平衡力，松動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)主頻就是1倍頻；如果主激振力是偏心不對(duì)中產(chǎn)生的2倍頻力，松動(dòng)狀態(tài)下的振動(dòng)頻率將是2倍頻。但是，許多已公布的振動(dòng)故障診斷圖表都顯示，松動(dòng)不一定會(huì)產(chǎn)生2倍頻振動(dòng)。

松動(dòng)的定義非常廣泛，振動(dòng)分析服務(wù)涉及一個(gè)很寬的可能范圍。這里將討論兩種類型的松動(dòng)，并且分析它們的振動(dòng)特征。

 1. 與轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)的松動(dòng)，包括軸上回轉(zhuǎn)件松動(dòng)、軸上或軸承座中的軸承松動(dòng)、滑動(dòng)軸承間隙超標(biāo)。

 2. 設(shè)備支撐系統(tǒng)松動(dòng)，例如安裝螺栓松動(dòng)、灌漿不實(shí)或結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。

轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的松動(dòng)

與轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)的松動(dòng)，通常會(huì)發(fā)出“咔噠”聲或產(chǎn)生沖擊力。例如軸上的松動(dòng)旋轉(zhuǎn)部件與軸之間的“咔噠”撞擊聲。軸上的軸承松動(dòng)時(shí)，軸與軸承間發(fā)出咔噠聲，振動(dòng)分析服務(wù)這有可能是鎖緊卡圈松動(dòng)造成的。如前所述，只要有沖擊或尖鋒能量出現(xiàn)，不管它的原因是什么，頻譜上都會(huì)出現(xiàn)諧波頻率。

支撐系統(tǒng)松動(dòng)

不同于轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)部件的松動(dòng)，設(shè)備支撐系統(tǒng)松動(dòng)不會(huì)反映出諧波振動(dòng)頻率，諧波頻率的產(chǎn)生不但與松動(dòng)的嚴(yán)重程度有關(guān)而且與設(shè)備內(nèi)部的激振力有關(guān)。例如平衡良好的電機(jī)，僅僅放在臺(tái)板上并不鎖緊，也能平穩(wěn)運(yùn)行。然而，當(dāng)電機(jī)存在質(zhì)量不平衡時(shí)，電機(jī)振動(dòng)就會(huì)很劇烈，由于沒(méi)有約束，電機(jī)會(huì)在臺(tái)板上移動(dòng)。

對(duì)于設(shè)備支撐系統(tǒng)的松動(dòng)，振動(dòng)分析服務(wù)例如安裝螺栓松動(dòng)，灌漿不實(shí)或結(jié)構(gòu)開(kāi)裂，可以依據(jù)下列振動(dòng)特征進(jìn)行識(shí)別。

 1. 結(jié)構(gòu)松動(dòng)，并伴有平緩的激振力，例如輕度不平衡和不對(duì)中，則振動(dòng)頻率成分只有主激振力的頻率，不包含諧波頻率。如果設(shè)備處于松動(dòng)狀態(tài)，徑向振動(dòng)是高度方向相關(guān)性的，可能顯示出非常高的垂直振動(dòng)。正常情況下，對(duì)于剛性安裝的設(shè)備，垂直振幅等于或大于水平振幅，可能預(yù)示結(jié)構(gòu)松動(dòng)或薄弱。

 2. 如果存在結(jié)構(gòu)松動(dòng)，并且伴有很強(qiáng)的激振力，例如大不平衡力，這兩個(gè)條件聯(lián)合作用下將導(dǎo)致設(shè)備彈跳。圖4－25給出了相關(guān)解釋，如圖中所示，設(shè)備的軸承安裝螺栓松動(dòng)，振動(dòng)分析服務(wù)同時(shí)設(shè)備存在大不平衡力，當(dāng)不平衡力垂直向下時(shí)，軸承被強(qiáng)制向下壓向基礎(chǔ)；當(dāng)不平衡力垂直向上時(shí)，軸承又被迫抬起到松動(dòng)的容許量位置，軸承一直被保持在這一位置，直到不平衡力旋轉(zhuǎn)到某一位置，向上的分力不能再托起軸承，這時(shí)軸承會(huì)下落、反彈壓向基礎(chǔ)。*終結(jié)果是不平衡的正弦波失真，如前所述，振動(dòng)信號(hào)正弦波形失真，在頻譜分析時(shí)一定能看到諧波頻率成分。

另外一個(gè)辨識(shí)結(jié)構(gòu)松動(dòng)的明顯證據(jù)是垂直振動(dòng)比水平振動(dòng)的幅值大很多，這是高度方向相關(guān)性振動(dòng)的典型特征。

應(yīng)用前面提到的簡(jiǎn)單探測(cè)研究技術(shù)，可以很容易檢查結(jié)構(gòu)松動(dòng)。對(duì)比不同安裝面的振動(dòng)幅值，如果振幅值差別很大，說(shuō)明存在結(jié)構(gòu)松動(dòng)。