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 機(jī)械松動(dòng)一般分為結(jié)構(gòu)松動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)部件松動(dòng)。造成機(jī)械松動(dòng)的原因有安裝不良、長(zhǎng)期磨損、基礎(chǔ)或機(jī)座損壞、零部件破壞、配合間隙過大等。機(jī)械松動(dòng)可以使已經(jīng)存在的不平衡、不對(duì)中等所引起的振動(dòng)問題更加嚴(yán)重，也可因機(jī)械松動(dòng)的進(jìn)一步惡化，而引發(fā)其他故障。對(duì)松動(dòng)類型的界定還沒有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，目前發(fā)現(xiàn)有三種比較常見且典型的機(jī)械松動(dòng)，它們都有其獨(dú)特的振動(dòng)頻譜及振動(dòng)相位表現(xiàn)。

 

一、類型A：結(jié)構(gòu)框架和基礎(chǔ)松動(dòng)

 

1、松動(dòng)現(xiàn)象與處理措施

 

     這一類型的松動(dòng)主要包括以下故障：

 

•設(shè)備底腳、基板和混凝土基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)松動(dòng)或強(qiáng)度不足；

 

•灌漿惡化或破碎；

 

•框架或底部變形；

 

•地腳緊固螺栓松動(dòng)等。

 

     這些松動(dòng)現(xiàn)象都能在現(xiàn)場(chǎng)明顯地觀察到，其破壞力一般比較大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)加重設(shè)備的不平衡或不對(duì)中。

 

處理措施：

 

     鞏固基礎(chǔ)、矯正結(jié)構(gòu)、緊固松動(dòng)螺栓等。對(duì)于已經(jīng)存在不平衡或不對(duì)中的設(shè)備，還要同時(shí)調(diào)整不平衡或不對(duì)中。

 

2、典型松動(dòng)頻譜與基本特征

 

     典型松動(dòng)頻譜如圖1所示，其松動(dòng)所反映的基本特征見表1。

 

 

圖1 類型A典型的松動(dòng)頻譜圖

 

表1 類型A松動(dòng)所反映的基本特征

 

 

幾點(diǎn)說明：

 

•該典型的松動(dòng)特征與不平衡或偏心轉(zhuǎn)子故障特征一致，可用相位來區(qū)分。

 

•通常情況下，高振動(dòng)幾乎只限于一個(gè)轉(zhuǎn)子（單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)機(jī)、被驅(qū)動(dòng)機(jī)或齒輪箱），這與不平衡或不對(duì)中不同，因?yàn)椴黄胶饣虿粚?duì)中引起的高振動(dòng)不只限于一個(gè)轉(zhuǎn)子。

 

•對(duì)于一些特殊情況，如用于緊固泵軸承座的螺栓，其作用力為軸向方向。如果這些螺栓出現(xiàn)松動(dòng)，就會(huì)導(dǎo)致軸向的1×轉(zhuǎn)速振動(dòng)高，這與不對(duì)中故障很相似。只要上緊這些螺栓就會(huì)減少振動(dòng)。

 

二、類型B：由搖擺運(yùn)動(dòng)或結(jié)構(gòu)斷裂和軸承底座斷裂

 

引起的松動(dòng)

 

1、松動(dòng)現(xiàn)象與處理措施

 

這種類型只有在出現(xiàn)以下松動(dòng)故障時(shí)發(fā)生：

 

•結(jié)構(gòu)或軸承底座斷裂；

 

•有時(shí)由于支撐腳不等長(zhǎng)引起的搖擺；

 

•偶爾發(fā)生在一些松動(dòng)的軸承座螺栓上；

 

•當(dāng)松動(dòng)的軸承或不適當(dāng)?shù)牟考浜蠁栴}程度較輕時(shí)（無沖擊）。

 

     這些松動(dòng)現(xiàn)象也可以在現(xiàn)場(chǎng)觀察到，但內(nèi)部件配合問題只有通過拆檢來查找驗(yàn)證。

 

處理措施：

 

     可通過更換斷裂部件、調(diào)整不適當(dāng)部件的配合情況、緊固螺栓等來減少振動(dòng)。

 

2、典型松動(dòng)頻譜與基本特征

 

     典型松動(dòng)頻譜如圖2所示，松動(dòng)所反映的基本特征見表2。

 

 

圖2 類型B的典型松動(dòng)頻譜圖

 

表2 類型B松動(dòng)所反映的基本特征

 

 

幾點(diǎn)說明：

 

•在通常情況下，如果不存在其他激振力，這些振動(dòng)癥狀就不會(huì)出現(xiàn)。

 

•如果松動(dòng)故障源于軸承座的軸承松動(dòng)或是軸上的部件松動(dòng)，振動(dòng)將幾乎保持在1×和2×轉(zhuǎn)速上，直到其惡化至發(fā)生脈沖或沖擊作用。當(dāng)發(fā)生這一情況時(shí)，脈沖會(huì)引起時(shí)域波形的非線性，導(dǎo)致許多先于類型C松動(dòng)的諧波。

 

•有時(shí)因設(shè)備底腳的斷裂松動(dòng)進(jìn)一步引發(fā)了聯(lián)軸器的故障，導(dǎo)致聯(lián)軸器內(nèi)彈性塊的磨損松動(dòng)。該頻譜也會(huì)出現(xiàn)先于類型C松動(dòng)的諧波。

 

三、類型C：軸承松動(dòng)或部件間配合不適當(dāng)造成的

 

松動(dòng)

 

1、松動(dòng)現(xiàn)象與處理措施

 

 此類松動(dòng)包含以下幾種故障：

 

•軸承座的軸承松動(dòng)；

 

•過大的軸承內(nèi)部游隙；

 

•軸承座中的軸承襯套松動(dòng)；

 

•轉(zhuǎn)子松動(dòng)；

 

•軸承松動(dòng)或跑圈等。

 

     這些現(xiàn)象可通過打開軸承座端蓋來觀察。該類型的松動(dòng)直接關(guān)系到旋轉(zhuǎn)設(shè)備的軸承與軸，松動(dòng)嚴(yán)重時(shí)會(huì)磨損軸承、軸或相關(guān)配合件，甚至直接卡死旋轉(zhuǎn)設(shè)備。

 

處理措施：

 

     可通過更換軸承或襯套、調(diào)整部件間配合情況等解決。

 

2、典型松動(dòng)頻譜與基本特征

 

     典型松動(dòng)頻譜如圖3所示，其松動(dòng)所反映的基本特征見表3。

 

 

圖3 類型C典型的松動(dòng)頻譜圖

 

表3 類型C松動(dòng)所反映的基本特征

 

 

幾點(diǎn)說明：

 

•該松動(dòng)也可能在達(dá)到工作溫度且部件已經(jīng)熱膨脹后出現(xiàn)。

 

•如果明顯存在1/2x峰值，則表明有更為復(fù)雜的松動(dòng)故障存在（有可能存在摩擦）。

 

•當(dāng)轉(zhuǎn)子松動(dòng)時(shí)，如泵葉輪松動(dòng)，每次啟動(dòng)后的相位不同。

 

•看似這種類型松動(dòng)的振動(dòng)頻譜（許多1×轉(zhuǎn)速諧波），實(shí)際預(yù)示著更為嚴(yán)重的故障存在即軸承松動(dòng)和跑圈，此故障會(huì)引起抱軸，導(dǎo)致設(shè)備的嚴(yán)重失效。