振动信号分析在旋转机械故障诊断中的应用

发布时间：2021-01-03 00:44

　　现场的旋转机械故障是复杂的,由于信号的非平稳性、故障原因的多样性、故障征兆与故障之间不确定性、故障的混合性等原因,故障与征兆之间不完全是一一对应的关系,实际从事设备振动分析诊断时,应充分掌握各种设备信息,灵活运用振动原理与测量技巧,将经验与专业知识有机地融合,才能有效的实现故障诊断。本文在振动诊断理论的基础上,分析了现场振动信号诊断应注意的问题;结合有关案例分析,对局部不平衡故障、联轴器破坏、基础松动等故障的现场诊断技巧进行了总结;在实际工作中,应高度重视振动的发展变化过程,对于振动突然增大、增大后又减小的情况,往往预示了故障的发展加快,应加强监测;虽然目前滚动轴承诊断标准中以振动速度为依据,振动加速度仍然是进行滚动轴承诊断的重要参数。 

【文章来源】：华北电力大学河北省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

平行不对中示意图

动频率为转子工频的两倍。3.2.2 偏角不对中当转子轴线之间存在偏角位移时，如图3.2所示，从动转子与主动转子的交速度是不同的，从动转子每转动一周其转速变化两次，变化范围为：ω cosαωω/cosα121≤ ≤（3-2）偏角不对中使联轴器附加一个弯矩，弯矩的作用是力图减小两轴中心线的偏角。轴旋转一周，弯矩作用方向交变一次，因此，偏角不对中增加了转子的轴向力，使转子在轴向产生工频振动。3.2.3 平行偏角不对中实际上，各转子轴线之间往往既有径向位移又有轴向位移，因此当转子转动时，就有一个两倍频的附加径向力作用于靠近联轴器的轴承上，有一个同频的附加轴向力作用于止推轴承上，从而激励转子发生径向和轴向振动。因此轴向振动往往是存在不对中的一种征兆

如果同样存在 1x 转速频率与 2x 转速频率的振动，首先应该测量相位因为相位将是不对中还是有类似征兆的其它不同故障源差别的关键指示。诸轴向方向振动和谐波振动是很好的不对中征兆，但不要简单认为是不对中故应该仔细分析振动相位信息后再作决定。3.3 转子碰摩故障机理及特征旋转机械在运行中，常常由于不平衡、不对中、热弯曲、气体动力、密作用，导致转子与静止部件发生碰摩，轴承中也会发生干摩擦，转子碰摩分径向碰摩——转子外缘与静止件接触而引起的摩擦。轴向碰摩——转子在轴向与静止件接触而引起的摩擦。一般来说，转子与静止件发生摩擦时，转子受到静止件的附加作用力，线性的和时变的，因此使转子产生非线性振动，在频谱图上表现出频率成分富，不仅有工频，还有高次和低次谐波分量。当摩擦加剧时，这些谐波分量很快。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：2953971