设备运行振动测定

设备运行振动测定
设备运行振动测定

为什么要量测振动??各种设备的所有机械问题及电气问题均会产生振动讯号,如果能掌握振动的大小及来源,就能在设备尚未严重恶化之前,事先完成检修工作,以避免造成设备更大的损坏,而影响生产或增加维修费用。

?振动大小与设备问题的严重性息息相关。

做振动检测的好处有哪些??从振动情况了解设备及机械组件的状况。

?振动情况可作为是否停机之依据,降低意外当机的机率。

?新机台的验收、维修后机台的验收。

?降低保养成本:提升人力资源运用及效率、加强零组件及备品存量控制等。振动的基本常识:表示振动的四大要素:

?振幅:代表振动的大小

è设备或机械组件损坏的「严重程度」。

振幅的单位有:位移值(mm)、速度值

(mm/sec)、加速度值(g)

?频率:代表振动的来源

è设备或机械组件损坏的「原因」。

频率的单位有:每秒发生次数(Hz或CPS)、

每分钟发生次数(CPM)

?相位:代表测点间振动的相互关系

è设备或机械组件的「运转模态」。

相位的单位为:度(o)

?能量:代表振动的破坏力

è设备或机械组件损坏的「冲击状况」。

计算振幅时需以均方根值(rms)表示

振动值的表示方式有哪几种?振幅值单位表示值用途

公制英制

位移值mm mils Peak to PeakPeakRMS 1.在早期为大部份机械检测之标准单位2.目前常用于固定型非接触式位移量测3.低频(或低转速)量测时使用

速度值mm/sec in/sec Peak to PeakPeakRMS 1.普遍使用于各种机械之振动量测2.不论高频或低频皆适用3.ISO标准所使用的单位(RMS值)

加速度值g g Peak to PeakPeakRMS 1.高频检测时使用2.最常使用于轴承检测3.振动冲击能量之检测

g = 9.8 m/sec2 = 386.1 in/sec2。红色标示部份为目前国内较为常用的单位。

Viber-A手持式振动检测仪有哪些特点??振幅量测范围广:0~200 mm/sec, rms。

?量测条件符合ISO国际标准,频率范围10~3200Hz。

?轴承状况检测,频率涵盖范围3200~20000Hz,以g值表示。

?使用一般9V电池做为电源。

?操作简易、价格便宜。

为什么要使用mm/sec, rms做单位??除要配合ISO国际标准之外,速度值不会因设备转速的高或低呈现振幅放大或缩小的问题。

?均方根值(rms)除代表振动的加权平均值之外,另代表一种「损坏能量」(Break Down Energy)的意义,此能量为导致机械磨耗、损坏的主因。振动量测点的位置选择?设备的任何一个组件或部位发生问题时几乎都会产生振动,其振动会经由转轴、基座或结构传递至轴承位置,因此在做定期振动量测时,最好都能在轴承部位进行量测,而且最好能量测到每个轴承。

?由于设备异常振动问题的研判必须仰赖比较各方向的振动值,才能做较准确的判断,因此除量测水平及垂

直向之外,每根轴至少需量测一个轴向测点。

如何从量测数据找出设备问题??最常见的设备振动问题可归纳为:对心不良、平衡不良、轴承损坏、基础松动等四种。

?水平、垂直及轴向振动大(但是水平与垂直向的振动大约为轴向的2~3倍)è对心不良。

?水平及垂直振动大、轴向振动相对很小(水平与垂直向的振动大约为轴向的4倍以上)è平衡不良。

?总振动值在标准内,轴承状况值大è轴承损坏(或轴承润滑不良)。

?水泥基座与基础螺丝的振动值如果不同è基础松动。如何应用Viber-A手持式振动检测仪建立预知保养制度??第一步:选定机台设备,进行设备分级对于设备应依其重要性加以分级,通常分三或四级(A、B、C、D),从衡量机台本身有无备台、损坏时工厂会立即停产、购置费用等决定等级。初期可先将A级设备纳入实施,再陆续纳入其它等级机台

?第二步:选择检测位置,订立管制标准依据讲义及操作手册,选择机台各个量测点,并建立振动管制标准,管制标准至少应包含:新机台验收标准、警戒值、危险值三种

?第三步:建立检测周期,定期实施点检一般机台之检测周期为7~30天;机台振动升高但尚未超过警戒值时,应缩短为3~15天;超过警戒值时,应每天实施检测一次

?第四步:制作检测记录,追踪异常振动振动之检测必须靠总振动值、轴承状况值、振动方向大小比较以及趋势变化的速度,才能有效进行问题研判,因此需要做检测记录

?第五步:进行设备维修,调整管制标准设备一旦在管制标准内损坏,就必须对该机台重新订立标准,设备若超过危险值均未损坏,也必须将标准再放宽,初期依照通用之标准建立管制值,但实施一段时间后每台设备应有不同之标准

?第六步:召开检讨会议,评估执行成效每个制度的推动都应定期检讨实施成效及案例发表,并针对执行缺失进行改善,对于优良案例及执行有功人员亦应给予适当奖励

Viber-A手持式振动检测仪检测判断(一)检查结果检查流程可能原因

振动值快速上升检查轴承状况值轴承状况值快速上升检查轴承有无高温检查操作条件有无改变检查维修记录有无维修通知检测单位分析检查轴承松动失油维修调整不当轴承严重损坏操作转速或负荷改变马达转子定子急遽劣化

轴承状况值缓慢上升检查基础螺丝有无松脱检查基座水泥有无裂痕检查操作条件有无改变检查维修记录有无维修通知检测单位分析检查螺丝松脱操作转速或负荷改变泵浦气穴润滑不良基础桩松脱维修调整不当马达转子偏心

轴承状况值无明显变化检查基础螺丝有无松脱检查基座水泥有无裂痕以闪频仪检查叶轮有无破损或污物以闪频仪检查联轴器是否破损检查三方向振幅比例以闪频仪检查皮带状况通知检测单位分析检查螺丝松脱叶轮破损或锈蚀流机—导流办异常皮带张力改变基础桩松脱联轴器损坏共振皮带磨损

在所有的非破坏性分析检测讯号(电压、电流、温度、压力等)中,能提供最丰富的讯号的就是振动讯号。如前一单元所言,一个完整的预知保养系统必须涵盖所有讯号分析检测技术,然而,不可讳言的,振动分析检测技术始终是预知保养系统之根本。何谓振动?振动是一物体相对于某一个参考点的往复式移动。以弹簧悬吊一个重量为m的物体为例,当物体被拉下再释放后,倘若忽略所有摩擦、空气阻力,则弹簧会以其原来的平衡点为基准,上下来回不停的移动,此种模式的振动亦称简谐振动。振动讯号图任何振动讯号都是由不同的振幅、频率及相位三大要素所组成,从事振动分析的前提为:三大要素对机械设备而言,都代表着不同的意义。

?振幅大小代表设备运转异常状况之严重性

?频率分布代表设备损坏或振动来源之所在

?相位差异代表设备运转所产生之振动模式

时间波形(Time Waveform)时间波形是以振幅对时间为坐标的方式来表现振动讯号,时间波形对于初学者分析较为困难,从时间波形中最容易得到的讯息是有无冲击现象,这是判断轴承及齿轮等是否损坏很

宝贵的讯息。

频谱(Spectrum)由于时间波形大都呈现相当复杂的讯号,为使振动讯号变成较易诊断的讯号,一般会将时间波形讯号经过快速傅利叶转换(FFT),形成频谱。

频谱是以振幅对频率为坐标的方式来表现振动讯号,振动讯号经过FFT转换之后,从设备上所量测到的各种不同频率已被区隔开来,而且各个频率都有不同的振幅值,如此我们已经掌握了振动讯号三大要素中的其中两项。从这两项讯息中,即可大略判断设备的问题根源及其严重程度。

振动讯号量测技巧简述以下三点都与所搜集的量测讯号息息相关,三者之任何一项未审慎考量运用时,都会使分析结果准确度降低,甚至量测所得资料毫无意义。1.量测工具之选用:

单(双或多)频分析仪、传感器(Sensor)、探头(探棒或磁性座)、相位读取计等。加速度传感器(加速规)性能

.可用频率范围较广

.质轻、尺寸小

.可耐高温

.可靠性、稳定性佳

.输出为低位准,高阻抗信号,需接信号放大器

.敏感于安装方式及安装扭力等?振动传感器的灵敏度具有方向性,其中最灵敏的位置在传感器的中心线上。?使用磁性座或探棒均必须固定锁紧。

?不管是否使用磁性座、探棒或直接量测,均必须将传感器垂直紧紧附着于被测面上量测。

?每个轴承都必须量测其垂直、水平及轴向。

2.量测参数之设定:

频率范围、分辨率、取样、平均化模式、积分方式等。3.量测位置之决定:

是否靠近轴承位置、垂直(水平、轴向)量测是否正确、探头及连接现是否摇晃等。

一般转动机械振动分析诊断(频谱分析)使用振动分析技术诊断机械问题时,必须尽可能搜

集掌握所有可以得到的信息,其中包括:

1.机械设备设计资料:工作转速、临界转速、轴承型号、

设备型式、联轴器型式、叶轮叶片数、齿轮齿数、皮

带轮直径、皮带轮中心距、电源频率、管路设计等。

2.现场感官检视记录:基础、基座、固定螺丝、管路、轴承润滑、轴承温度、异音噪音、异常传动等状况。

3.损坏维修历史记录:各种保养周期、损坏原因、损坏

情形、更换零组件、各种校正记录等。

4.其它检测分析记录:温度趋势、振动值趋势、表压、

电压、电流等。5.各种振动分析讯号:频谱、时间波形、相位分析、

共振分析、模态分析等。所有分析讯号需考量仪器

功能、设备特性、振动讯号本身,决定撷取该项讯

号之必要性。基础振动频谱分析说明以下将针对最常见机械问题所呈现的频谱加以说明,作为基础振动频谱分析之概念,惟于实际从事设备振动分析诊断时,应充分掌握前述之各种信息,灵活运用振动原理及量测技巧,方能有效掌控设备真正问题及其严重性,切忌以套用简易频谱分析诊断法则,而给予设备错误诊断,切记一个错误的诊断除会增加保养成本外,亦会快速导致机械维修人员对振动分析技术丧失信心。从事振动分析诊断者,应本振动分析第一法则:

「知之为知之,不知为不知,是知也。」当发现无法确

认的问题时,适时请教振动分析专家,可避免错误诊断,

亦可提升自己的诊断技术。1.平衡不良状况诊断

?当转动件惯性轴心线与转动轴心线不在同一直线上时,此转动件即为平衡不良

?造成转动件不平衡的原因

–转动件本身形状不对称

–加工制造上的公差

–组装安装不当

–转动件于运转时变形

–转动件破损磨耗

–转动件附着异物平衡不良频谱特性?振动频谱主要发生于一倍转速

?振动方向通常都发生于径向

?轴向振幅很小,远小于径向之1/3

?不论在径向或轴向,2倍、3倍、4倍频之振动,几乎没有

2.对心不良状况诊断

?所谓对心不良是指联结在一起的两台设备的运转中心线不在同一直线上

?对心不良的征状–轴承、轴封、联轴器、转轴提早损坏。

–轴承位置有高温甚至大量排出润滑油等现象。

–基础桩螺丝有松脱现象。

–联轴器间隙过大或破损。

–联轴器有高温现象且橡塑料联轴器会有粉末排出。

–马达运转电流偏高。

–轴承损坏在轨道上有180度与内外对称磨损现象。对心不良频谱特性?振动频率主要发生于1倍、2倍或3倍转速上

?因大部份之不对心乃混合式不对心(角度式+平行式) ,故振动方向同时来自于径向和轴向3.轴弯曲状况诊断

?轴中心处的弯曲会造成1倍转速频率之振动,振动方向主要发生于轴向

?靠近联轴器的弯曲会造成2倍转速频率之振动,振动方向亦

发生于轴向

4.机械松动状况诊断

松动造成的原因大致可分为两种?外松动

–结构、底板、基础松动或螺栓松脱?内松动

–两配合组件之松动如轴与轴承内圈、轴承盖与轴承外圈、轴与叶片等配合不当

–振动发生于1×、2×、3×……7× 、8×或更高之转速频率,径向和轴向都明显

5.滚动轴承损坏状况诊断

轴承滚动件损坏频率(Ball Spin Frequency ,BSF):

BSF= 1/2 × RPM × Pd/Bd × (1 –(Bd / Pd × cos ψ)2 )轴承内环轨道损坏频率(Ball Pass Frequency Inner Race ,BPFI):

BPFI= 1/2 × RPM × N × (1 –Bd / Pd × cos ψ)轴承外环轨道损坏频率(Ball Pass Frequency Outer Race ,BPFO):

BPFO= 1/2 × RPM × N × (1 + Bd / Pd × cos ψ)轴承保持器损坏频率(Fundamental Train Frequency ,FTF):FTF= 1/2 ×RPM ×(1 ×Bd / Pd ×cos )其中RPM : 轴之转速-N : 轴承滚动体之数目Pd : 轴承节径Bd : 轴承滚动体直径ψ : 滚动体之接触角?BPFI通常为转速×N ×60%

?BPFO通常为转速×N ×40%

?FTF通常为转速×0.4~0.6

?BSF通常为转速之2~4倍

?轴承组件损坏大部份均会产生HARMONIC并伴随着转速之旁波

?标准之组件损坏顺序为BPFO?BPFI ?BSF ?FTF6.转轴磨擦状况诊断?当旋转件与固定件磨擦时,其频谱与

松动相似.

?通常会激发转速的整数分数的次简谐振动频率(1/2,1/3,1/4……)

7.叶片状况诊断?叶片频率(BPF) =叶片数*转速,此为泵浦,风车和压缩机的固有频率

?但若设计不当,扩散片磨损,管路陡弯,扰流阻碍或转轴偏心,皆会引起高BPF

8.扰流状况诊断?当空气在进出风车,压力或速度产生突然之变化时,会引起扰流现象.

?扰流通常会产生随机,低频的振动,范围约在1~30 Hz间.

9.孔蚀状况诊断?当泵浦入口压力不足时,易产生孔蚀(气穴)现象

?孔蚀通常会产生随机,高频且宽频域的振动,会对泵浦内部机件造成腐蚀.

10.齿轮状况诊断?齿轮啮合频率(GMF)=齿数*转速

?GMF为齿轮机构固有之频率,其大小代表负荷之多寡,而非磨耗.11.齿磨耗,偏心或两轴不平行?齿轮自然频率会被激发出来f n

?GMF会变大,并伴随着磨耗齿轮转速之旁波(side band)

?磨耗增加,旁波亦会增多加大.

?偏心或两轴不平行时,会有2倍GMF出现

12.皮带传动问题诊断?皮带频率=3.124*皮带轮直径*转速/皮带长度

?皮带发生磨破,松动,或配合错误,常会引发1*,2*,3*,4*的皮带频率

13.皮带或皮带轮不对心问题诊断?皮带轮不对心时,会在1*转速显现高振动

?轴向尤其明显

?被传动件之转速频率会发现在传动件频谱上

14.皮带轮偏心问题诊断?和不平衡问题一样,振幅主要发生于径向之一倍频.

15.马达定子问题诊断?定子偏心会产生气隙不均而引起振动

?气隙不均会产生局部发热而使马达轴弯曲,故振动会随操作时间而变大

?会在2倍线频率(120 Hz)产生高振动

16.马达转子偏心问题诊断?转子偏心会产生2倍线频率,并伴随着极通频率(FP=P*迟滞频率)

?FP会在低频区出现(约0.3~2.0 Hz)

17.转子棒松动问题诊断?转子棒通过频率(RBPF)=转子棒数*转速

?转子棒松动时会产生RBPF及2*RBPF,并伴随着2*FL(120 Hz)之旁波18.相位问题诊断?联接器的松动或损坏会产生相位问题

?会引发2倍线频率之大振动

?并伴随着1/3 FL(20 Hz)的旁波

19.同步马达问题诊断?线通频率(CPF)=定子线圈数*转速

?定子线圈松动时,会产生CPF高振动

?并伴随着转速之旁波

20.直流马达问题诊断?磁场绕组破损,不良的SCR,联接器松动会产生6倍线频率(360 Hz)之高振动

机械振动的测量方法

振动的测量方法 摘要 本文主要介绍了振动的测量方法与分类,并简要说明了各测量方法的原理及优缺点,以及在测量过程中所使用的传感器。并且详细的介绍了加速度传感器与磁电式速度传感器的工作原理。简要介绍了振动量测量系统的原理框图 关键词:加速度传感器、振动、磁电式速度传感器

1引言 机械振动是自然界、工程技术和日常生活中普遍存在的物理现象。各种机器、仪器和设备在其运行时,由于诸如回转件的不平衡、负载的不均匀、结构刚度的各向异性、润滑状况的不良及间隙等原因而引起力的变化、各部件之间的碰撞和冲击,以及由于使用、运输和外界环境条件下能量的传递、存储和释放等都会诱发或激励机械振动。 2振动概述 2.1振动测量方法分类 振动测量方法按振动信号转换的方式可分为电测法、机械法和光学法。各测量方法的原理及优缺点见表1. 表1振动测量方法分类 2.2振动测试的内容: 1. 振动基本参数的测量。 测量振动物体上某点的位移、速度、加速度、频率和相位。其目的是了解被测对象的振动状态、评定振动量级和寻找振源,以及进行监测、诊断和评估。 2. 结构或部件的动态特性测量。 以某种激振力作用在被测件上,对其受迫振动进行测试,以便求得被测对象

的振动力学参量或动态性能,如固有频率、阻尼、阻抗、响应和模态等。这类测试又可分为振动环境模拟试验、机械阻抗试验和频率响应试验等。 2.3振动测量的基本原理与方法 振动检测按测量原理可分为相对式与绝对式(惯性式)两类。振动检测按测量方法可分为接触式与非接触式两类。 2.3.1相对式振动测量 相对式振动测量是将振动变换器安装在被测振动体之外的基础上,它的测头与被测振动体采用接触或非接触的测量。所以它测出的是被测振体相对于参考点的振动量 图1 相对式测振仪的原理 1测量针与笔 2 被测物体 3 走动纸 2.3.2绝对式振动测量 采用弹簧—质量系统的惯性型传感器(或拾振器),把它固定在振动体上进行测量,所以测出的是被测振动体相对于大地或惯性空间的绝对运动。 图2 绝对式测振仪原理 1质量块 2 弹簧 3 阻尼器 4 壳体机座 5 振动体

振动诊断标准

第十章参考标准 为了方便现场诊断查找使用,我们把收集到的各类有代表性的诊断标准,按照国际标准化组织、国际电工委员会、相关国家标准和诊断对象分类列出,同时把属于同类设备的有关标准排列在一起,它们在数值上可能有些差异,我们可以根据诊断对象的具体情况参照选用。在每个标准后面,以“注”的形式简要说明了该标准的主要特点、约束条件及应用范围。 第一节国际标准化组织(ISO)的相关标准文件 一、可予采用的国际标准 ISO 1925机械振动——平衡——名词术语 ISO 1940(全部)机械振动——刚性转子的平衡品质要求 ISO 2017-1机械振动与冲击——弹性安装系统——第一部分:主动与被动隔离的应用 ISO 2041振动与冲击——名词术语 ISO 2954旋转与往复机器的机械振动——对振动烈度测量仪的要求 ISO 5348 机械振动与冲击——加速度计的机械安装 ISO 7919(全部),非往复机械的振动——在转轴上的测量及评价准则 ISO 8528-9由往复式内内燃机驱动的交流发电机组——第九部分:机械振动的测量与评定 ISO 8569机械振动与冲击——振动与冲击对室内敏感设备影响的测量与评价 ISO 10816(全部),机械振动——在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动 ISO 11342:1998,机械振动——挠性转子机械平衡的方法与准则 ISO 13372,机器的状态监测及诊断——名词术语 ISO 13373-1,机器的状态监测及诊断——振动状态监测与诊断——第一部分:总则 ISO 13379,机器的状态监测及诊断——数据解释及诊断技术的一般指南ISO 14694,工业风机——平衡品质与振动水平技术要求

设备振动标准

“刚性连接”中,相对的连接件之间不得有位移,在大多数的紧固中都是这样的连接。 “挠性连接”中,相对的连接件既有约束或传递动力的关系,又可以有一定程度的相对位移。 如常见的联轴器,刚性联轴器将两个部分用螺栓紧固,这样的安装要求同心度极高,稍有误差,机械就会震动,而且寿命不长。 挠性联轴器就有措施,在联轴器的两部分之间,使用滑块、弹性柱销、木销或万向节等,即传递了动力,也满足了设备的使用要求。 刚性联轴器不具有补偿被联两轴轴线相对偏移的能力,也不具有缓冲减震性能;但结构简单,价格便宜。只有在载荷平稳,转速稳定,能保证被联 两轴轴线相对偏移极小的情况下,才可选用刚性联轴器。属于刚性联轴器的 有套筒联轴器、夹壳联轴器和凸缘联轴器等。其它联轴器都是挠性联轴器了. 企业设备振动故障诊断 相对标准的建立及应用 陈兆虎李兰儒张红 摘要本文结合克拉玛依石化厂实际情况,从安全性、经济性出发,叙述建立适合现代企业设备管理维修的动设备振动故障诊断相对标准的方法,以及相对标准应用效果。 一、设备振动故障诊断标准 1.标准的类型及理论依据 标准有绝对标准和相对标准两大类型。绝对标准就是人们常说的国际标准。各种转动机械的振源主要来自结构设计,制造、安装质量,调试情况和环境本身。振动的存在必然不同程度引起设备自身及其附属管线的结构疲劳和损伤。美国齿轮制造协会(AGMA)提出在低频域(10Hz以下),以位移作为振动标准;中频域(10Hz~1kHz),以速度作为振动标准;而高频域(1kHz以上)则以加速度作为标准。 理论已经证明,振动部件的疲劳与振动速度成正比,振动所产生的能量与振动速度的平方成正比,能量传递的结果必然造成磨损或其它缺陷。因此,在振动判断标准中,无论从疲劳损伤还是磨损等缺陷来说,以振动速度标准最为适宜。 )标准mm/s 表1 电动机器振动(v rms

机械设备振动标准

机械设备振动标准 它是指导我们的状态监测行为的规范 最终目标:我们要建立起自己的每台设备的标准(除了新安装的设备)。 ?监测点选择、图形标注、现场标注。 ?振动监测参数的选择:做一些调整:长度、频率范围 ?状态判断标准和报警的设置 1 设备振动测点的选择与标注 1.1监测点选择 测点最好选在振动能量向弹性基础或系统其他部分进行传递的地方。对包括回转质量的设备来说,建议把测点选在轴承处或机器的安装点处。也可以选择其他的测点,但要能够反映设备的运行状态。在轴承处测量时,一般建议测量三个方向的振动。铅垂方向标注为V,水平方向标注为H,轴线方向标注为A,见图6-1。 图6-1 监测点选择

图6-2在机器壳体上测量振动时,振动传感器定位的示意图 1.2 振动监测点的标注 (1)卧式机器 这个数字序列从驱动器非驱动侧的轴承座赋予数字001开始,朝着被驱动设备,按数字次序排列,直到第一根轴线的最后一个轴承。在多根轴线的(齿轮传动)机器上,轴承座的次序从驱动器开始,按数字次序继续沿着第二根轴线到被驱动器往下排列,接着再沿着第三根轴线往下排列,直到机组的末端为止。常见的几种标注方法见图6-3~6-5。 图6-3 振动监测点的标注 图6-4 振动监测点的标注

图6-5 振动监测点的标注 (2)立式机器 遵循与卧式机器同样的约定。 1.3 现场机器测点标注方法 机壳振动测点的标注可以用油漆标注,也可以在机壳上粘贴钢盘来标注振动测点,最好采用后一种方法标注。采用钢盘时,机壳要得到很好的处理。钢盘规格为厚度5mm,直径30mm,用强度较好的粘接剂粘接,以保证良好的振动传递特性。 2 设备振动监测周期的确定 振动监测周期设置过长,容易捕捉不到设备开始劣化信息,周期设置过短,又增加了监测的工作量和成本。因此应根据设备的结构特点、传动方式、转速、功率以及故障模式等因素,合理选定振动监测周期。当设备处于稳定运行期时,监测周期可以长一些;当设备出现缺陷和故障时,应缩短监测周期。在确定设备监测周期时,应遵守以下原则; 1)安装设备或大规模维修后的设备运行初期,周期要短(如每天监测一次),待设备进入稳定运行期后,监测周期可以适当延长。 2)检测周期应尽量固定。 3)对点检站专职设备监测,多数设备监测周期一般可定为7至14天;对接近或高于3000转/分的高速旋转设备,应至少每周监测1次。 4)对车间级设备监测,监测周期一般可定为每天1次或每班1次。 5)实测的振动值接近或超过该设备报警标准值时,要缩短监测周期。如果实测振动值接近或超过该设备停机值,应及时停机安排检修。如果因生产原因不能停机时,要加强监测,监测周期可缩短为1天或更短。 3 设备振动监测信息采集 3.1 振动监测参数的选择

泵类振动标准

泵类振动标准 泵类也是状态监测与故障诊断工作中接触较多的设备,我国国家标准GB-10889-1989“泵的振动测量与评价方法”等效采用ISO2373-1974来评定泵的振动烈度等级,见表19和表20。 表19 GB 10889-1989泵的分类 注:1.卧式泵的中心高规定为由泵的轴线到泵的底座上平面间的距离。 2.立式泵本来没有中心高,为了评价它的振动级别,取一个相当尺寸当做立式泵的中心高:即把立式泵的出口法兰密封面到泵轴线间的投影距离规定为它的相当中心高。 表20 GB 10889-1989泵的振动标准 分类 中心高/mm ≤225 >225-550 >550 转速/(r/min ) 第一类 ≤180 ≤1000 - 第二类 >1800-4500 >1800-1800 >600-1500 第三类 >4500-12000 >1800-4500 >1500-3600 第四类 - >4500-12000 >3600-12000

该标准适用于除潜液泵、往复泵以外的各种形式的泵和泵用调速液力耦合器,转速范围为600-1200r/min。标准规定将主要测点上在三种不同的流量工况下测得的振动速度有效值中的最大的一个定为泵的振动烈度。 对石油化工用离心式压缩机及汽轮机,API617、API612标准规定,在制造厂进行机械运转试验时,转子振动位移的峰峰值不应超过A 值或μm 中的较小值,A=(12000/n)1/2,n为最大连续工作转速。对石化大机组,转子实际运行中振幅的许可值应该遵照制造商的规定。在无制造商规定时,也可以认为: 小于A值时为优良状态,A为(12000/n)1/2 或μm中的较小值; 大于A值、小于B值时为合格状态,B=~A,转速较低时取大值,转速高时取小值,B值可设为低报警值;

振动监测参数及标准(特选参考)

机械设备振动监测参数及标准 一、振动诊断标准的制定依据 1、振动诊断标准的参数类型 通常,我们用来描述振动的参数有三个:位移、速度、加速度。一般情况下,低频振动采用位移,中频振动采用速度,高频振动采用加速度。 诊断参数在选择时主要应根据检测目的而选择。如需要关注的是设备零部件的位置精度或变形引起的破坏时、应选择振动位移的峰值,因为峰值反映的是位置变化的极限值;如需关注的是惯性力造成的影响时,则应选择加速度,因为加速度与惯性力成正比;如关注的是零件的疲劳破坏则应选择振动速度的均方根值,因为疲劳寿命主要取决于零件的变形能量与载荷的循环速度,振动速度的均方根值正好是它们的反映。 2、振动诊断标准的理论依据 各种旋转机械的振动源主要来自设计制造、安装调试、运行维修中的一些缺陷和环境影响。振动的存在必然引起结构损伤及材料疲劳。这种损伤多属于动力学的振动疲劳。它在相当短的时间产生,并迅速发展扩大,因此,我们应十分重视振动引起的疲劳破坏。

美国的齿轮制造协会(AGMA )曾对滚动轴承提出了一条机械发生振动时的预防损伤曲线,如下图所示。 图中可见,在低频区(10Hz 以下),是以位移作为振动标准,中频(10~1000Hz )是以速度作为振动标准,而在高频区(1KHz 以上)则以加速度作为振动标准。 理论证明,振动部件的疲劳与振动速度成正比,而振动所产生的能量与振动的平方成正比。由于能量传递的结果造成了磨损好其他缺陷,因此,在振动诊断判定标准中,是以速度为准比较适宜。 而对于低频振动,,主要应考虑由于位移造成的破坏,其实质是疲劳强度的破坏,而非能量性的破坏。但对于1KHz 以上的高频振动,则主要考虑冲击脉冲以及原件共振的影位移恒定 一定的速度 加速度恒 定

机械共振时的9大特征及其解决措施

机械共振时的9大特征及其解决措施 机械共振特征 1. 对动平衡的努力没有效果 一般,对于处于或接近共振的机器,想平衡好是很难的;如果机器处于共振区域,那么即使很小的转速,也会导致相位发生剧烈的变化,变化幅度有可能接近180°;因此需要把动平衡的转子从机器上拆下来,在固定的动平衡机上进行动平衡。 2. 高度定向振动 在正交的三个方向上有一个方向与其他两个方向相比较共振振动在这个方向引起更大的振动(例如,水平方向振动可能比垂直方向或轴向方向振动大10倍)。如果发生共振,通常共振方向的振动比其它正交的两个方向的振动大5到15倍。现在许多专家诊断软件系统利用这一事实查找可能的共振。这也就是为什么在定期的预测维修巡检中要在每个轴承的所有三个方向测量振动的重要性。 3. 共振测量方向的相位特征 共振频率将表明,在机器共振方向,相位随转速变化很大,因为在自振频率处相位将变化90度,完全通过共振时相位几乎变化180度,其与存在的阻尼值有关。另一方面,同时,非共振测量方向相位的变化可能很小,因为它们未经受自振频率共振。 4. 与共振测量方向垂直的测量方向大致的相位差 如果一个径向方向共振,振动传感器转过90度测量其他方向的振动时,相位差将接近或0度或180度,与设置振动传感器的侧面有关(不是像在不平衡占优势的情况中那样相位差约90度)。即,如果水平方向共振,则水平方向相位与垂直方向相位或是相等或是相差约180度。这是由于在自振频率处运转时引入另外附加的90度相位变化之故。在任何一种情况下,水平与垂直方向相位差0度或180度代表共振高度定向的振动特性(或者偏心)。5. 共振尖峰特征形状 通常,共振尖峰在其基础处有较宽的裙围,而非共振的尖峰的裙围更窄。即,共振尖峰的基础通常比非共振尖峰的基础宽。 6. 出现共振时的频率 共振不仅发生在1X转速频率。它可以是对与自振频率一致的任何强迫振动频率的响应。这些情况下,比较这个方向这个频率的振动幅值和其他两个正交方向的相同频率的振动幅值很有用。如果共振,这个频率应该比这三个方向之一的振动频率更高。这个频率可能是4X,5X,或6X转速频率处的尖峰(或者甚至更高频率),这些频率相应于叶片通过频率(BPF),轴承故障频率,齿轮啮合频率(GMF),或者甚至机器松动状态的振动频率。如果导致强迫振动频率本身振动幅值的降低的这个激振频率源起作用,它也可能把这个自振频率的响应降低到迫振动频率。请记住,共振频率幅值=静振幅×放大因子Q。 7. 任何共振体的过大的振动和动应力 不仅必须研究机器转子(旋转件)的共振,还应研究激起支承框架,基础甚至连接管道的自振频率。疲劳故障经常发生在连接框架或管道上,这是因为它们对来自机器的强迫振动频率发生共振。解决问题要求或是降低机器中强迫振动频率源,把共振框架体与机器隔离,改变转子转速或者改变框架体本身的自振频率。 8. 以前从未发生共振的机器长期运行中突然发生共振 多年没有共振故障的机器没有什么警告或先兆突然发生共振。例如,轴承磨损可能降低轴和轴承系统的刚性,降低自振频率,使之与强迫振动频率一致而发生共振。还有,简单地更换滑动轴承可以引起自振频率的变化,如果树轴承不恰当地制造和刮削以与轴很好地连续地接触,使转子发生共振。这种情况下,您适当地安装轴承,检查要求的间隙指标和适当地对中

振动量的常用测量方法三种

振动量的常用测量方法三种: 1.机械式测量方法:主要用杠杆放大原理或惯性原理加上杠杆放大原理。 2.电测法:将振动参量(位移、速度、加速度)转换成电信号,经电子系统 放大后进行测量记录的方法。 3.光测法:把振动参量转换成光信号,经光学系统放大后,加以测量和记 录。 直接为震动试验提供振动源的设备是激振设备,包括:振动台和激振器两类;有机械式、电动式、电动液压式、压电式。 1.机械式振动台的工作原理: (1)离心式:利用偏心块绕定轴转动,产生离心力。质量为m,偏心 距r的质量块,以角速度3绕0转动,产生离心力 F x F cos t mr 2 cos t 2 F y F sin t mr sin t 为了产生单一方向激振力,将其设计成双轴式结构,即把两偏 心块对称地安装在两轴上,并使偏心块作反向同角速度的旋转。水平 分力相互抵消,只剩下按正弦规律变化的垂直激振力 通常偏心质量块由活动扇形块与固定扇形块构成

的角度,则可以改变激振力值,也就是台面的振幅值。当180时, 离心力为最大,此时激振力为: 当°,台面的振幅不随激振频率改变, 同偏心质量、偏心距成正 F 2mr sin t 振动台的运动方程:My ky F 台面的振幅:A2m r 22 M( 2o) m每组偏心块的质量;r偏心距;M 0 为振台的固有频率; 运动部分的总质量 2mr M (2.)凸轮式振动台: 台面振幅由偏心距r决定:y rsin t ,频率由直流电机的转速决定。为了调节振幅,常用同轴的双凸轮装置。通过调节内外两凸轮的相对位置调节凸轮的偏心距,即调节了振幅。 机械式振动台的特点: 简单、可靠,承载力较大。由于旋转机构的惯性大,所以工作的频率不高,低于50~60H N另外,机件之间存在加工间隙,工作时会引起碰撞,影响台面波形。用于中小型模型试验,也用于对产品作环境实验 2.电磁式振动台: 电磁式振动台是把交变的电量变为交变的机械量的装置。利用带 电导线在磁场里受到安培力的作用,使得导线产生运动的原理制成 F 0.102BLI 10

机械设备振动标准

机械设备振动标准 1 设备振动测点的选择与标注 1.1 监测点选择 测点最好选在振动能量向弹性基础或系统其他部分2进行传递的地方。对包括回转质量的设备来说,建议把测点选在轴承处或机器的安装点处。也可以选择其他的测点,但要能够反映设备的运行状态。在轴承处测量时,一般建议测量三个方向的振动。水平方向标注为H,铅垂方向标注为V ,轴线方向标注为A,见图6-1。 图6-1 监测点选择 图6-2 在机器壳体上测量振动时,振动传感器定位的示意图

1.2 振动监测点的标注(1)卧式机器 这个数字序列从驱动器非驱动侧的轴承座赋予数字001 开始,朝着被驱动设备,按数字次序排列,直到第一根轴线的最后一个轴承。在多根轴线的(齿轮传动)机器上,轴承座的次序从驱动器开始,按数字次序继续沿着第二根轴线到被驱动器往下排列,接着再沿着第三根轴线往下排列,直到机组的末端为止。常见的几种标注方法见图6-3 ~6-5 。 图6-3 振动监测点的标注 图6-4 振动监测点的标注 (2)立式机器遵循与卧式机器同样的约定 1.3 现场机器测点标注方法机壳振动测点的标注可以用油漆标注(最简单的一种方 法),标注大小与传感 器磁座大小相似;也可以在机壳上粘贴钢盘来标注振动测点,最好采用后一种方法标

注。采用钢盘时,机壳要得到很好的处理。钢盘规格为厚度5mm,直径 30mm, 用强度较好的粘接剂粘接,以保证良好的振动传递特性。 2 设备振动监测周期的确定振动监测周期设置过长,容易捕捉不到设备开始劣化信息,周期设置过短,又增加了监测的工作量和成本。因此应根据设备的结构特点、传动方式、转速、功率以及故障模式等因素,合理选定振动监测周期。当设备处于稳定运行期时,监测周期可以长一些;当设备出现缺陷和故障时,应缩短监测周期。在确定设备监测周期时,应遵守以下原则; 1)安装设备或大规模维修后的设备运行初期,周期要短(如每天监测一次),待设备进入稳定运行期后,监测周期可以适当延长。 2)检测周期应尽量固定。 3)对点检站专职设备监测,多数设备监测周期一般可定为7 至14 天;对接 近或高于3000转/ 分的高速旋转设备,应至少每周监测 1 次。 4)对车间级设备监测(指运行人员),监测周期一般可定为每天1 次或每班1 次。 5)实测的振动值接近或超过该设备报警标准值时,要缩短监测周期配件;如果实测振动值接近或超过该设备停机值,应及时停机安排检修;如果因生产原因不能停机时,要加强监测,监测周期可缩短为 1 天或更短。 3 设备振动监测信息采集 3.1 振动监测参数的选择对于超低频振动,建议测量振动位移和速度;对于低频振动, 建议测量振动 速度和加速度;对于中高频振动和高频振动,建议测量振动加速度。说明如下:(1)设备振动按频率分类。根据振动的频率,设备振动可以分为以下几种:1)超低频振动,振动频率在10Hz 以下。 2)低频振动,振动频率在10Hz 至1000Hz。 3)中高频振动,振动频率在1000Hz至10000Hz。 4)高频振动,振动频率在10000Hz以上。 (2)位移为峰峰值;速度为有效值;加速度为有效值;有时根据需要,速度和加速度还要测量峰值。 3.2 振动监测中的几个“同” 为保证测量结果的可比性,在振动监测中要注意做到以下 几个“同” : 1 )测量仪器同; 2 )测量仪器设置同; 3 )测点位置、方向同; 4 )设备工况同; 5 )背景振动同。并尽量由同一个人测量。 3.3 振动数据采集应严格按监测路径和监测周期对设备进行定期监测。采集设备振动数据时,通常还需要记录设备的其他过程参数,如温度、压力和流量等,以便于比较和趋

振动量的常用测量方法三种

振动量的常用测量方法三种: 1. 机械式测量方法:主要用杠杆放大原理或惯性原理加上杠杆放大原理。 2. 电测法:将振动参量(位移、速度、加速度)转换成电信号,经电子系统放大后进行测 量记录的方法。 3. 光测法:把振动参量转换成光信号,经光学系统放大后,加以测量和记录。 直接为震动试验提供振动源的设备是激振设备,包括:振动台和激振器两类;有机械式、电动式、电动液压式、压电式。 1. 机械式振动台的工作原理: (1) 离心式:利用偏心块绕定轴转动,产生离心力。质量为m,偏心距r 的质量块,以角 速度ω绕O 转动,产生离心力 t m r t F F t m r t F F y x ωωωωωωsin sin cos cos 22==== 为了产生单一方向激振力,将其设计成双轴式结构,即把两偏心块对称地安装在两轴上,并使偏心块作反向同角速度的旋转。水平分力相互抵消,只剩下按正弦规律变化的垂直激振力。 通常偏心质量块由活动扇形块与固定扇形块构成。若改变活动扇形块的角度α ,则可以改变激振力值,也就是台面的振幅值。当 180=α时,离心力为最大,此时激振力为: t mr F ωωsin 22= 振动台的运动方程: F ky y M -=+ 台面的振幅: ) (22022 ωωω-=M mr A M k =0ω为振台的固有频率;m 每组偏心块的质量;r 偏心距;M 运动部分的总质量 当0ωω>>,台面的振幅不随激振频率改变,同偏心质量、偏心距成正比M mr A 2= 。

(2.)凸轮式振动台: 台面振幅由偏心距r 决定:t r y ωsin =,频率由直流电机的转速决定。为了调节振幅,常用同轴的双凸轮装置。通过调节内外两凸轮的相对位置调节凸轮的偏心距,即调节了振幅。 机械式振动台的特点: 简单、可靠,承载力较大。由于旋转机构的惯性大,所以工作的频率不高,低于50~60Hz 。另外,机件之间存在加工间隙,工作时会引起碰撞,影响台面波形。用于中小型模型试验,也用于对产品作环境实验。 2. 电磁式振动台: 电磁式振动台是把交变的电量变为交变的机械量的装置。利用带电导线在磁场里受到安培力的作用,使得导线产生运动的原理制成的。 410102.0-?=BLI F B ——磁场强度 L ——导线有效长度 I ——导线内电流强度 改变磁力线圈中电流的频率及强度,就能改变振动台振动的频率及幅值。 3. 电气液压式振动台 工作过程:电信号转化为大功率液压信号,液压油进入激振器,激振器带动台面按照输入电信号的规律振动。 4. 大型模拟地震振动台 地震荷载是因地面运动而引起的一种惯性力,仅用激振器所产生的集中力来模拟地震力是不确切的。大型模拟地震振动台可以模拟地震运动,具有大振幅、大出力、多方向震动及频率低的特点。

机械振动测试系统综述

机械振动测试系统综述 翟 慧 强 张 金 萍 于 玲 王 丹 (沈阳化工大学 机械工程学院,辽宁 沈阳 110142) 摘 要:机械振动测试技术在工业生产中起着十分重要的作用,为此设计和制造高效的机械振动测试系统便成为测试技术的重要内容。本文首先概述了机械振动测试系统的发展历程。总结和分析了发展机械振动 测试系统的基本组成和应用理论。根据不同原理列举了几种机械振动测试系统的类型并对不同的机械振动 测试系统进行分析,探讨了他们的优点和不足。最后在此基础上分析了机械振动测试系统的几个发展趋势和 系统建设中仍然要注意的抗干扰问题和故障诊断问题。 关键词:机械振动测试系统;测试技术;抗干扰;故障诊断 1 引言 振动问题广泛存在于热门的生活和生产当中。建筑物、机器等在内界或者外界的激励下就会产生振动。而机械振动常常会破坏机械的正常工作,甚至会降低机械的使用寿命并对机器造成不可逆的损坏多数的机械振动是有害的。因而对振动的研究不仅有利于改善人们的生活环境和生活水平,也有助于提高机械设备的使用寿命,提高人们的生产效率。正因如此振动测试在生产和科研等多方面都有着十分重要的地位[1]。为了控制振动,将振动给人们带来的危害降至最低,就需要我们了解振动的特性和规律,对振动进行测试和研究。振动测试系统应运而生。 振动测试系统有着较为长久的发展历史,是与人类社会的发展有着紧密的联系。随着计算机技术和相关高科技技术的问世和发展,振动测试系统也有了飞跃性的发展。振动测试系统从最早的简单机械设备的应用到如今的先进的计算机技术和设备的应用。从刚开始的检测人员的耳朵来进行测量、判断和计算出大概的故障点的原始方法到现在的计算机控制、存储、处理数据的处理[2]。无不体现出振动测试系统的长足发展和飞跃式的进步。与此同时,机械振动测试在理论方面也有了长足的发展,1656年惠更斯首次提出物理摆的理论并且创造出了单摆机械钟到现今的自动控制原理和计算机的日趋完善,人们对机械振动分析的研究已日趋成熟。而伴随着振动测试系统的进步和日臻成熟,其在国民的日常生活和生产中所扮演的角色也愈发的重要。 2机械振动测试系统的基本理论与组成 机械振动测试就是利用现代一些测试手段,对所研究物体的机械振动进行测量,并对测得的信号进行更细致的分析,以期获得在各种工作状态下物体的机械振动特性,从而判断物体的机械振动特性是否符合要求。 振动测试系统主要由传感器、信号调节部分、数模转换器、信号处理部分和数据记录部分、反馈部分等组成。传感器是将被测量转换成某种电信号的部件。是整个测试系统最重要的组成部分。信号调节部分是把传感器的输出信号转换成适合于进一步传输和处理的形式。经过加工处理使得原始信号更加便于分析和处理。这种信号的转换多数是电信号直接的转换。信号处理部分是对来自信号调节环节的信号进行各种运算和分析。这也是测试的核心意义所在,包括对时域和频域的分析,已得到各种参数。数模转换器是采用计算机等进行测试、控制系统时进行模拟信号与数字信号的相互转换的环节。测试系统的主要作用是更加便捷易懂的将初试信号转换成某种信号进行提取分析。因此最重要的是信号不能失真,不出现扰动。这就对测试系统提出了较为严格的要求[3]。 3.振动测试系统的分类 近几年来,振动测试理论与方法都有了很大的发展。目前振动测试方法按其原理不同可以分为四类。直观类、光学类、机械类和电测类。直观法操作简便,不受各种器材的限制。

振动监测参数及标准

振动监测参数及标准 Company Document number : WTUT-WT88Y- W8BBGB-BWYTT-19998 机械设备振动监测参数及标准

、振动诊断标准的制定依据 1、振动诊断标准的参数类型 通常,我们用来描述振动的参数有三个:位移、速度、加速度。一般情况下,低频振动采用位移,中频振动采用速度,高频振动采用加速度。 诊断参数在选择时主要应根据检测目的而选择。如需要关注的是设备零部件的位置精度或变形引起的破坏时、应选择振动位移的峰值,因为峰值反映的是位置变化的极限值;如需关注的是惯性力造成的影响时,则应选择加速度,因为加速度与惯性力成正比;如关注的是零件的疲劳破坏则应选择振动速度的均方根值,因为疲劳寿命主要取决于零件的变形能量与载荷的循环速度,振动速度的均方根值正好是它们的反映。 2、振动诊断标准的理论依据 各种旋转机械的振动源主要来自设计制造、安装调试、运行维修中的一些缺陷和环境影响。振动的存在必然引起结构损伤及材料疲劳。这种损伤多属于动力学的振动疲劳。它在相当短的时间产生,并迅速发展扩大,因此,我们应十分重视振动引起的疲劳破坏。 美国的齿轮制造协会(AGMA)曾对滚动轴承提出了 条机械发生振动时的预防损伤曲线,如下图所示。

V 图中可见,在低频区(lOHz 以下),是以位移作为振 动标准,中频(10~1000Hz )是以速度作为振动标准,而在 高频区(IKHz 以上)则以加速度作为振动标准。 理论证明,振动部件的疲劳与振动速度成正比,而振动 所产生的能量与振动的平方成正比。由于能量传递的结果 造成了磨损好其他缺陷,因此,在振动诊断判定标准中, 是以速度为准比较适宜。 而对于低频振动,,主要应考虑由于位移造成的破坏, 其实质是疲劳强度的破坏,而非能量性的破坏。但对于 IKHz 以上的高频振动,则主要考虑冲击脉冲以及原件共振 的影响。 3、振动诊断标准的分类 11000 频率HZ

机器设备噪声测试的方法--振动法测噪声

机器设备噪声测试的方法--振动法测噪声 一.引言对机器设备噪声测量最通常的方法是用声级计进行声压级测量,然而在不少场合,这种人们十分熟悉的方法却显得无能为力。例如:在正在运行的多台机器的机房里,需要测定各台机器的噪声时;或者要在生产成品的流水线上逐台检测每台产品的噪声时,都会由于其他声源的影响以及反射声的传入使得声级计无法显示被测产品直接辐射的噪声。随着科技的发展,人们自然想到了声强法。但是目前声强法的测试仪器较贵,而且测试又较复杂,仍处于研究阶段。于是,人们对声波的测试开展了振动法的研究。希望通过测量机器表面振动量的方法来确定机器所辐射的噪声量,通常称为空气噪声的振动测试法。多年理论分析和应用研究的结果表明,这是一种十分简便而有效的方法。在十分恶劣的环境条件下,几乎可以不受环境噪声和反射声的影响,用一种特殊计权的测振仪就可通过测定机器表面的振动量,来确定其噪声辐射值。目前这种方法已成功地用于生产实际。采用测振法在生产现场测试产品的噪声是在其他方法都无法简便、迅速、经济和准确的解决产品现场噪声检测的情况下而提出的。西德、美国等国家开展此项技术研究已有多年了,德国BBC 公司花费了十几马克研究振动法,并成功地将此项技术用于接触器的现场噪声检测上。美国经过多年的研究,已在海军MIL 标准中规定用振动法测定微电机的噪声。国际ISO 标准化组织已公布了测振法标准技术文件。我国是在七十年代末期开始探讨测振法的。经过十多年的试验研究,明确了要得到振动法的实际应用,必须解决如下6 个方面得到技术问题,即:(1)必须获得各机电产品的实际辐射效率指数曲线;(2)必须解决按声源尺寸变化的辐射效率指数曲线制成仪器的计权网络曲线;(3)必须解决仪器的校准及分贝量的基准值;(4)必须确定各机器表面振动的关键测点;(5)必须解决空气动

机械设备振动标准汇总

------------------------------------------精品文档------------------------------------- 机械设备振动标准它是指导我们的状态监测行为的规范 。最终目标:我们要建立起自己的 每台设备的标准(除了新安装的设备) 监测点选择、图形标注、现场标注。? 振动监测参数的选择:做一些调整:长度、频率范围? 状态判断标准和报警的设置? 设备振动测点的选择与标注1 监测点选择1.1对包括回测点最好选在振动能量向弹性基础或系统其他部分进行传递的地方。转质量的设备来说,建议把测点选在轴承处或机器的安装点处。也可以选择其他的测点,但要能够反映设备的运行状态。在轴承处测量时,一般建议测量三个方。见图A,6-1,V向的振动。铅垂方向标注为,水平方向标注为H轴线方向标注为

图6-1 监测点选择1 图6-2在机器壳体上测量振动时,振动传感器定位的示意图1.2 振动监测点的标注(1)卧式机器开始,朝着被驱动设这个数字序列从驱动器非驱动侧的轴承座赋予数字001)(齿轮传动备,按数字次序排列,直到第一根轴线的最后一个轴承。在多根轴线的机器上,轴承座的次序从驱动器开始,按数字次序继续沿着第二根轴线到被驱动器往下排列,接着再沿着第三根轴线往下排列,直到机组的末端为止。常见的几。种标注方法见图6-3~6-5 振动监测点的标注图6-3

图6-4 振动监测点的标注2 振动监测点的标注图6-5 )立式机器(2 遵循与卧式机器同样的约定。现场机器测点标注方法1.3 机壳振动测点的标注可以用油漆标注,也可以在机壳上粘贴钢盘来标注振动测点,最好采用后一种方法标注。采用钢盘时,机壳要得到很好的处理。钢盘规,用强度较好的粘接剂粘接,以保证良好的振动传递,直径30mm格为厚度5mm 特性。设备振动监测周期的确定2 振动监测周期设置过长,容易捕捉不到设备开始劣化信息,周期设置过短,又增加了监测的工作量和成本。因此应根据设备的结构特点、传动方式、转速、功率以及故障模式等因素,合理选定振动监测周期。当设备处于稳定运行期时,监测

机械设备振动标准

机械设备振动标准设备振动测点的选择与标注1 1.1监测点选择对包括进行传递的地方。测点最好选在振动能量向弹性基础或系统其他部分2回转质量的设备来说,建议把测点选在轴承处或机器的安装点处。也可以选择其他的测点,但要能够反映设备的运行状态。在轴承处测量时,一般建议测量三个,见图A V,轴线方向标注为H方向的振动。水平方向标注为,铅 垂方向标注为。6-1 择图6-1 监测点选 在机器壳体上测量振动时,振动传感器定位的示意图图6-2 1.2 振动监测点的标注(1)卧式机器开始,朝着被驱动设这个数字序列从驱动器非驱动侧的轴承座赋予数字001)齿轮传动直到第一根轴线的最后一个轴承。备,按数字次序排列,在多根轴线的(机器上,轴承座的次序从驱动器开始,按数字次序继续沿着第二

根轴线到被驱动器往下排列,接着再沿着第三根轴线往下排列,直到机组的末端为止。常见的几。6-56-3种标注方法见图~ 图6-3 1 / 11 振动监测点的标注 图6-4 振动监测点的标注 图6-5 振动监测点的标注(2)立式机器遵循与卧式机器同样的约定。1.3 现场机器测点标注方法标注大小与传感器,最简单的一种方法)漆机壳振动测点的标注可以用油标注(磁座大小相似;也可以在机壳上粘贴钢盘来标注振动测点,最好采用后一种方法,,直径30mm标注。采用钢盘时,机壳要得到很好的处理。钢盘规格为厚度5mm 用强度较好的粘接剂粘接,以保证良好的振动传递特性。设备振动监测周期的确定 2

振动监测周期设置过长,容易捕捉不到设备开始劣化信息,周期设置过短,又增加了监测的工作量和成本。因此应根据设备的结构特点、传动方式、转速、功率以及故障模式等因素,合理选定振动监测周期。当设备处于稳定运行期时,监测周期可以长一些;当设备出现缺陷和故障时,应缩短监测周期。在确定设备监测周期时,应遵守以下原则;,1)安装设备或大规模维修后的设备运行初期,周期要短(如每天监测一次)待设备进入稳定运行期后,监测周期可以适当延长。)检测周期应尽量固定。2天;对接至)对点检站专职设备监测,多数设备监测周期一般可定为37142 / 11 近或高于3000转/分的高速旋转设备,应至少每周监测1次。 4)对车间级设备监测(指运行人员),监测周期一般可定为每天1次或每班1次。 5)实测的振动值接近或超过该设备报警标准值时,要缩短监测周期配件;如果实测振动值接近或超过该设备停机值,应及时停机安排检修;如果因生产原因不能停机时,要加强监测,监测周期可缩短为1天或更短。 3 设备振动监测信息采集 3.1 振动监测参数的选择 对于超低频振动,建议测量振动位移和速度;对于低频振动,建议测量振动速度和加速度;对于中高频振动和高频振动,建议测量振动加速度。说明如下:(1)设备振动按频率分类。根据振动的频率,设备振动可以分为以下几种:1)超低频振动,振动频率在10Hz以下。 2)低频振动,振动频率在10Hz至1000Hz。 3)中高频振动,振动频率在1000Hz至10000Hz。 4)高频振动,振动频率在10000Hz以上。 (2)位移为峰峰值;速度为有效值;加速度为有效值;有时根据需要,速度和加速度还要测量峰值。 3.2 振动监测中的几个“同” 为保证测量结果的可比性,在振动监测中要注意做到以下几个“同”: 1)测量仪器同; 测量仪器设置同;)2测点位置、方向同;3) 设备工况同;)4背景振动同。并尽量由同一个人测量。)5 3.3 振动数据采集 应严格按监测路径和监测周期对设备进行定期监测。采集设备振动数据时,通常还需要记录设备的其他过程参数,如温度、压力和流量等,以便于比较和趋势管理。设备监测人员要及时作好测试记录的整理、备份;对存在疑义的数据记录,要及时核准;及时分析处理测量数据;作好趋势预测和简易诊断。 对于变转速设备采集必须在设备进入稳定阶段,不要在设备升降速时进行; 4 评价机器状态的方法 机器状态的评价是设备简易诊断的重要内容之一,就是根据一些振动标准或方法以及相关日志和文档记录:运行日志、维修记录、前期设备状态检测报告等来判断机器处于什么状态。为设备有序运行和适时维修提供依据。

设备振动标准

设备振动评定标准 一、ISO2372振动标准 国际标准ISO2372规定了转速为10~200r/s的机器在10~1000Hz的频率范围内机械振动烈度的范围,根据振动烈度量级将机器运行质量划分为四个等级。A级---机械设备正常运转时的振级,此时称机器的运行状态“良好”; B级---已超过正常运转时的振级,但对机器的工作尚无显著的影响,此种运行状态是“容许”的; C级---机器的振动已达到相当剧烈的程度,致使机器职能勉强维持工作,此时机器的运行状态称为“可容忍”的; D级---机器的振级已大到使机器不能运转、工作,此种机器的振级是“不允许” 的。 另外为便于实用,ISO2372将常用的机械设备分为六大类,另每一类的机械设备用同一标准来衡量运行质量。 第一类:在其正常工作条件下与整机连接成一整体的的发动机和机器的发动机和机器的零件(如15KW以下发电机)。 第二类:没有专用基础的中等尺寸的机器(如15~75KW的发电机)及刚性固定在专用基础上的发动机和机器(300KW以下)。 第三类:安装在测振方向上相对较硬的、刚性的和重的基础上的具有旋转质量的大型原动机和其它大型机器。 第四类:安装在测振方向上相对较软的基础上具有旋转质量的大型原动机和其它大型机器(如透平发电机)。 第五类:安装在测振方向上相对较硬的基础上具有不平衡惯性力的往复式机器和

机器驱动系统。 第六类:安装在测振方向上相对较软的基础上具有不平衡惯性力的往复式机器和机器驱动系统。 ISO2372推荐的各类机器的振动标准 备注:1、A级-优秀,B级-良好,C级-及格,D级-不允许 2、一类指小型设备 第二类没有专用基础的中等尺寸的机器(如15~75KW的发电机)及刚性

机械振动的概念

机械振动的概念 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

第一章绪论 1-1 机械振动的概念 振动是一种特殊形式的运动,它是指物体在其平衡位置附近所做的往复运动。如果振动物体是机械零件、部件、整个机器或机械结构,这种运动称为机械振动。 振动在大多数情况下是有害的。由于振动,影响了仪器设备的工作性能;降低了机械加工的精度和粗糙度;机器在使用中承受交变载荷而导致构件的疲劳和磨损,以至破坏。此外,由于振动而产生的环境噪声形成令人厌恶的公害,交通运载工具的振动恶化了乘载条件,这些都直接影响了人体的健康等等。但机械振动也有可利用的一面,在很多工艺过程中,随着不同的工艺要求,出现了各种类型利用振动原理工作的机械设备,被用来完成各种工艺过程,如振动输送、振动筛选、振动研磨、振动抛光、振动沉桩等等。这些都在生产实践中为改善劳动条件、提高劳动生产率等方面发挥了积极作用。研究机械振动的目的就是要研究产生振动的原因和它的运动规律,振动对机器及人体的影响,进而防止与限制其危害,同时发挥其有益作用。 任何机器或结构物,由于具有弹性与质量,都可能发生振动。研究振动问题时,通常把振动的机械或结构称为振动系统(简称振系)。实际的振系往往是复杂的,影响振动的因素较多。为了便于分析研究,根据问题的实际情况抓住主要因素,略去次要因素,将复杂的振 系简化为一个力学模型,针对力学模型

来处理问题。振系的模型可分为两大类:离散系统(或称集中参数系统)与连续系统(或称分布参数系统),离散系统是由集中参数元件组成的,基本的集中参数元件有三种:质量、弹簧与阻尼器。其中质量(包括转动惯量)只具有惯性;弹簧只具有弹性,其本身质量略去不计,弹性力只与变形的一次方成正比的弹簧称为线性弹簧;在振动问题中,各种阻力统称阻尼,阻尼器既不具有惯性,也不具有弹性,它是耗能元件,在有相对运动时产生阻力,其阻力与相对速度的一次方成正比的阻尼器称为线性阻尼器。连续系统是由弹性元件组成的,典型的弹性元件有杆、梁、轴、板、壳等,弹性体的惯性、弹性与阻尼是连续分布的。严格的说,实际系统都是连续系统,所谓离散系统仅是实际连续系统经简化而得的力学模型。例如将质量较大、弹性较小的构件简化为不计弹性的集中质量;将振动过程中产生较大弹性变形而质量较小的构件,简化为不计质量的弹性元件;将构件中阻尼较大而惯性、弹性小的弹性体也可看成刚体。这样就把分布参数的连续系统简化为集中参数的离散系统。 例如图1-1(a)所示的安装在混凝土基础上的机器,为了隔振的目的,在基础下面一般还有弹性衬垫,如果仅研究这一系统在铅垂方向的振动,在振动过程中弹性衬垫起着弹簧作用,机器与基础可看作一个刚体,起着质量的作用,衬垫本身的内摩擦以及基础与周围约束之间的摩擦起着阻尼的作用(阻尼用阻尼器表示,阻尼器由一个油缸和活塞、油液组成。活塞上下运动时,油液从间隙中挤过,从而造成一定的阻尼)。这样图1-1(a)所示的系统可简化为1-1(b)所示的力学模型。又如图1-2中假想线表示的是一辆汽车,若研究的

机修车间旋转设备振动和温度监测方案

机修车间旋转设备振动及轴承温度监测方案 一、目的 为了更好的了解各区域旋转设备运行情况,对各装置存在振动或轴承温度较高的设备进行预防性的维护和维修,使设备达到长周期安全平稳运行的目的。 二、适用范围 公司各生产装置所属的动设备 三、内容 1、根据旋转机械及泵类振动等级标准,各班对本区域的旋转设备做好分类工作。具体格式见附件1 2、要做好各区域旋转设备轴承温度的测量,轴承温度应不高于环境温度35℃,滚动轴承不超过75℃,滑动轴承不超过65℃。 四、测量方法 1、轴承振动测量:每台泵选择三个测点,这些测点应选在振动能量向弹性基础或系统其他部件进行传递的地方,泵通常选在轴承座、底座和出口法兰处。把轴承座处和靠近轴承处的测点称为主要测点;把底座和出口法兰处的测点称为辅助测点,记录时以振动较大值为准(对第一次测量的点要做好标记)。 2、测量周期:在设备刚刚大修后或接近大修时,一周测一次;正常运行时一个月测二次;如遇所测值与上一次测值有明显变化时,应加强测试密度,以防突发事故而造成故障停机。 3、轴承温度测量:滚动轴承的温度应尽可能靠近轴承外圈处测量,也可贴在轴承压盖上,但所测量温度比轴承外圈低15-25%。 五、旋转机械及泵类振动等级标准 对照《SHS06001-2004旋转电机及调速励磁装置维护检修规程》及《JB/T 8097-1999泵的振动测量与评价方法》,现将机泵振动值做如下规定:

一、旋转机械(电动机)的振动评价标准 GB6075-99将旋转机械分为四类,其振动评价等级标准见附表一附表一:电动机振动评价等级标准 振动值

说明:I类设备为发动机和机器的单独部件,15kW以下的电动机是这类设备的典型例子; II类设备指无专门基础的中型机器(如5-75kW的电动机),以及在专门基础上刚性安装的发动机或机器(300kW以下的电动机;)III类设备指具有旋转质量安装在刚性的重型基础上的大型原动机和其他大型机器,基础在振动测量方向上室相对刚性的(如300kW以上电动机,10MW以下的发动机和燃气轮机); IV类设备指具有旋转质量安装在刚性的重型基础上的大型原动机和其他大型机器,基础在振动测量方向上的相对柔性的(如10MW 以上的发动机和燃气轮组)。 将振动值评价等级分为四个区域: A、新交付使用的机器的振动必须在该区域内; B、通常认为振动值在该区域的机器可不受限制的长期运行; C、认为振动值在该区域的机器不适宜于长期运行,可在有限时间运行,但必须采取补救措施; D、振动值在这一区域通常认为振动剧烈,足以引起机器损坏。 二、泵的振动评价标准 1、JB/T 8097-1999为了评价泵的振动级别,按泵的中心高和转速把泵分四类,见附表2。 2、评价泵的振动级别 泵的振动级别分为A、B、C、D四级,D级为不合格。 泵的振动评价方法是首先按泵的中心高和转速查表2确定泵的类别,再根据泵的振动烈度级查表3,就可以得到评价泵的振动级别。 杂质泵的主动评价方法,如按表2在第一类的泵,用附表3第二类评价它的振动级别,依此类推。

相关文档
最新文档