松動引起的振動

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

不平衡或不對中這樣的激振力，才是引起振動的根本原因。

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

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

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

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

轉(zhuǎn)動系統(tǒng)的松動

與轉(zhuǎn)動系統(tǒng)相關(guān)的松動，通常會發(fā)出“咔噠”聲或產(chǎn)生沖擊力。例如軸上的松動旋轉(zhuǎn)部件與軸之間的“咔噠”撞擊聲。軸上的軸承松動時，軸與軸承間發(fā)出咔噠聲，振動分析服務(wù)這有可能是鎖緊卡圈松動造成的。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，頻譜上都會出現(xiàn)諧波頻率。

支撐系統(tǒng)松動

不同于轉(zhuǎn)動系統(tǒng)部件的松動，設(shè)備支撐系統(tǒng)松動不會反映出諧波振動頻率，諧波頻率的產(chǎn)生不但與松動的嚴(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)，僅僅放在臺板上并不鎖緊，也能平穩(wěn)運行。然而，當(dāng)電機(jī)存在質(zhì)量不平衡時，電機(jī)振動就會很劇烈，由于沒有約束，電機(jī)會在臺板上移動。

對于設(shè)備支撐系統(tǒng)的松動，振動分析服務(wù)例如安裝螺栓松動，灌漿不實或結(jié)構(gòu)開裂，可以依據(jù)下列振動特征進(jìn)行識別。

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

 2. 如果存在結(jié)構(gòu)松動，并且伴有很強(qiáng)的激振力，例如大不平衡力，這兩個條件聯(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，振動分析服務(wù)同時設(shè)備存在大不平衡力，當(dāng)不平衡力垂直向下時，軸承被強(qiáng)制向下壓向基礎(chǔ)；當(dāng)不平衡力垂直向上時，軸承又被迫抬起到松動的容許量位置，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，這時軸承會下落、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，振動信號正弦波形失真，在頻譜分析時一定能看到諧波頻率成分。

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

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