1、简介
在机器最佳运行性能及运行状态下,对设备速度、温度、压力、振动参数做出持续性监测,根据监测参数变化,可有效预防、控制、解决机器停机/或者机器损毁造成的损失。在对设备进行监测时最有效的运行参数——振动。
1.1 振动定义
振动定义为机器或部件位置的机械振动/或者简单的机器或部件的前后运动,由机器本身运行引起的振动属于正常范围内振动,另一种由机器故障(设备损坏)引起的振动属于故障类振动。
1.2 振动类型
机械运行过程中产生的力引起机械本身振动,分为:推力振动(轴向)、径向振动,推力振动是纵向轴系振动或平行于点击轴的振动,轴承不对称及齿轮间的咬合不紧密会造成推力振动不平稳。径向振动是由轴向外施加的力引发。
2、传感器类型
依据机械设备运行振动分类,当选择传感器时考虑范围和精度、环境条件、测量表面的形状,加速度计具有良好的频率范围,可以感知慢速和快速的应用。调流或电容传感器具有中等精度,对于高分辨率应用来说不是最佳选择。
2.1 加速度计
加速度计是测量结构振动或运动加速的设备,可以利用压电效应将振动或运动变化引起的机械力转动成电流,压电加速度计分两类:高阻抗、低阻抗,高阻抗加速度计产生直接连接到测量仪器的电荷,它们需要持殊的佳宿和仪器, 因比彦们被用于研究设施或高温应用。低阻抗:低阳抗加速度计有一个电荷加速度计作为其前端,以及一个内置微电路和晶体管,可将电荷转换为低阻抗电压。这种类型的加速度计可以轻松地与标准仪器连接,这使其在行业中得到广泛使用。
2.2 应变计
应变计是一种电阻随施加的力而变化的传感器: 将力、压力、张力、重量等转换为电阻的变化,然后可以测量电阻的变化,当外力作用于静止物体时,应力和应变是结果。
2.3 涡轮、电容位移传感器
涡流传感器是测量寻电部件的位置和/成位置变化的非接触式设备,在磁场环境中工作,尤其在变电站具有强大磁场的环境中。
3、振动分析
3.1 不平衡力
当旋转物体的重心与旋转轴不重合,旋转物体对支撑结构的力大小取决于不平衡量(m*e)和旋转速度,所有旋转物体都会有一定程度的残余不平衡,旋转物允许的不平衡量取决于机器的速度。
3.2 联轴器错位
联轴器错位是指联轴器在机械设备中的位置不正确,这会导致传动效率下降、设备运行不稳定,并加速联轴器的磨损和损坏。
3.2 联轴器不对中
联轴器不对中是指两个旋转轴彼此不平行或不在同一垂直或水平面上,这会导致轴摆动和显著振动,进而损坏设备。
3.4 轴承缺陷
是指轴承在制造或使用过程中出现的各种问题,这些问题会影响其性能和使用寿命。常见的轴承缺陷包括表层脱碳、碳化物分布不均匀、剥落、压痕、裂纹等。
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表层脱碳和碳化物分布不均匀
这些缺陷会降低轴承的硬度和耐磨性,从而影响其机械性能和品质。1
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剥落
通常发生在轴承的沟谷与挡土缘交界处,可能是由于轴承安装不到位或运转过程中突然轴向超载所致。2
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压痕
由于金属粉末或异物咬入,或在安装过程中受到冲击载荷而在滚道面上产生的凹痕。3
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裂纹
由于过大载荷、冲击载荷或安装不当等原因,可能导致轴承部件产生裂纹。
这些缺陷的原因多种多样,包括润滑不良、安装不当、过载、异物侵入等。为了避免这些缺陷,建议选择合适的润滑剂,改善密封装置,确保轴承安装到位,避免过载和冲击载荷等。