套筒（滑動(dòng)）軸承故障的振動(dòng)

套筒或滑動(dòng)軸承的振動(dòng)故障主要是由于磨損、不正確調(diào)節(jié)或者軸瓦松動(dòng)導(dǎo)致的軸承間隙過大造成的。

軸承間隙過大

軸承間隙過大或者發(fā)生松動(dòng)，振動(dòng)分析服務(wù)**個(gè)特征就是類似不平衡和不對(duì)中的振動(dòng)頻率（1×RPM）顯著增長(zhǎng)。軸承間隙增大，剛度降低，激振力就表現(xiàn)出很高的振幅。

軸承磨損或者松動(dòng)進(jìn)一步發(fā)展，與松動(dòng)相關(guān)的振動(dòng)特性將會(huì)出現(xiàn)，包括基頻的諧倍頻，而且，如果只有一個(gè)軸承出現(xiàn)問題，振動(dòng)就會(huì)集中于該軸承上。如果軸承的承載區(qū)磨損或者干摩擦，振動(dòng)分析服務(wù)垂直振幅增加幅度將顯著高于水平方向振幅。

如果設(shè)備裝有非接觸式傳感器測(cè)量軸振，軸承磨損通常伴隨有直流間隙電壓的顯著增長(zhǎng)，指示軸承相對(duì)于傳感器位置的磨損程度。

一些設(shè)備的滑動(dòng)軸承磨損過多，會(huì)顯示出復(fù)合振動(dòng)特性。例如，振動(dòng)分析服務(wù)齒輪箱的軸承磨損會(huì)造成齒輪間隙和齒輪對(duì)中變化，從而造成齒輪嚙合頻率及其諧波頻率振動(dòng)的增加。同樣，高速離心泵軸承磨損可能會(huì)造成葉片通過頻率的振動(dòng)顯著增長(zhǎng)，因?yàn)楸棉D(zhuǎn)子不再處于軸瓦中心，或者說不再處于擴(kuò)壓器中心。對(duì)于大型電機(jī)來說，軸承磨損會(huì)造成電動(dòng)機(jī)電樞和定子的氣隙明顯變化，產(chǎn)生不平衡磁力，出現(xiàn)電氣故障。

許多實(shí)例已經(jīng)表明，滑動(dòng)軸承磨損過大會(huì)產(chǎn)生分頻振動(dòng)，如1/2 RPM。有幾次大型電機(jī)滑動(dòng)軸承磨損過大時(shí)，出現(xiàn)過這種現(xiàn)象，但根本原因沒有確定。

油膜渦動(dòng)

油膜渦動(dòng)是滑動(dòng)軸承的另一種故障。振動(dòng)分析服務(wù)這個(gè)振動(dòng)僅僅發(fā)生在設(shè)備的動(dòng)壓潤(rùn)滑軸承上，且基本發(fā)生在相對(duì)高速處——通常高于轉(zhuǎn)子的固有頻率，也叫做它的臨界頻率。

圖1 顯示了處于滑動(dòng)軸承中的旋轉(zhuǎn)軸。由于重力和其它力的作用，軸并沒有處于軸承的中心位置。因此，軸中心線相對(duì)于軸承中心線有些偏差，這是正?，F(xiàn)象，振動(dòng)分析服務(wù)這造成軸承與軸之間的間隙區(qū)域潤(rùn)滑油膜厚度不均。隨著軸旋轉(zhuǎn)，潤(rùn)滑油進(jìn)入軸承與軸之間的楔形區(qū)域，這是正常的。軸表面附近的油膜立即粘附于軸上并隨軸一起旋轉(zhuǎn)，然而，軸瓦附近的油膜立即粘附于軸瓦表面，并不旋轉(zhuǎn)。結(jié)果是，在旋轉(zhuǎn)軸和靜止的軸瓦表面之間的潤(rùn)滑油承受剪切力，并在間隙內(nèi)旋轉(zhuǎn)，振動(dòng)分析服務(wù)速度梯度從0到軸轉(zhuǎn)速。一般情況，考慮到摩擦損失，油膜旋轉(zhuǎn)速度是軸轉(zhuǎn)速的42％～48％。例如，設(shè)備運(yùn)行轉(zhuǎn)速為3600 RPM，油膜在間隙區(qū)域中的旋轉(zhuǎn)速度大約1600 RPM，這也是正常情況。

當(dāng)旋轉(zhuǎn)油膜力顯著增加，超越了軸承正常的靜載荷和動(dòng)載荷，油膜以自身旋轉(zhuǎn)速度推動(dòng)軸環(huán)繞軸承旋轉(zhuǎn)，類似于海浪推動(dòng)舢板。然而，如果軸承載荷超過旋轉(zhuǎn)油膜力，這種現(xiàn)象不會(huì)發(fā)生。但是，一旦旋轉(zhuǎn)油膜力占支配地位，這種現(xiàn)象就會(huì)出現(xiàn)。軸在旋轉(zhuǎn)油膜力推動(dòng)下環(huán)繞軸承旋轉(zhuǎn)，叫做油膜渦動(dòng)。而且，振動(dòng)頻率稍低于1/2 RPM，正常為軸轉(zhuǎn)速的42%～48%。

監(jiān)測(cè)油膜渦動(dòng)故障，應(yīng)該做下列檢查：

1. 如果過去設(shè)備處于正常運(yùn)作狀態(tài)，振動(dòng)分析服務(wù)油膜渦動(dòng)剛剛出現(xiàn)，需要檢查軸承磨損?；瑒?dòng)軸承發(fā)生磨損，軸更容易偏離軸承中心，易形成油膜渦動(dòng)。

2. 如果設(shè)備沒有油膜渦動(dòng)的歷史，檢查潤(rùn)滑油是否出現(xiàn)異樣。潤(rùn)滑油的溫度、粘度以及其它特性都會(huì)影響油膜渦動(dòng)。

3. 對(duì)新安裝設(shè)備，檢查軸承的設(shè)計(jì)。一般情況，動(dòng)壓潤(rùn)滑軸承為避免發(fā)生油膜渦動(dòng)，靜載荷不小于100磅。如果軸瓦表面積過大，軸承單位載荷減小，易于引發(fā)軸承渦動(dòng)。

4. 如果設(shè)備剛剛大修完成，確定是否由不對(duì)中或其它安裝問題導(dǎo)致軸承承載過輕。