转动机械常见故障的频率

转动机械的故障诊断是工业设备维护中的重要环节，通过对设备的振动、声音、温度等参数进行分析，可以预测和识别潜在的问题，防止设备故障导致生产中断。本文将深入探讨转动机械常见故障的频率特征，以及如何利用频谱分析法进行故障诊断。 频谱分析法是一种基于信号处理的技术，用于解析机械振动信号的频率组成，每种故障都有其独特的频率特征。例如，不平衡故障的振动频率通常是转动频率的整数倍，表现为1X频率，轴心轨迹通常呈现圆形或椭圆形。随着转速的提高，不平衡造成的振动幅度会增大，并在过临界转速时可能出现共振峰。消除不平衡的方法包括平衡校正和检查部件是否永久弯曲或热变形。 转子不对中是另一个常见的问题，它会导致2X频率的出现，轴心轨迹呈香蕉形或8字形，轴向振动显著。通过对中调整可以解决这个问题。此外，还有平行不对中、角度不对中和综合不对中三种类型，每种类型的不对中都会在频谱中表现出特定的频率特征。 松动故障的频谱特点是出现许多毛刺，噪声水平较高，且存在精确的倍频成分，如2X、3X等。当发现这些特征时，应检查连接面是否松动，并采取紧固措施。 齿轮故障则表现在齿轮啮合频率（GMF）及其边频上，随着齿轮磨损，边频会增多且幅值增加。通过倒频谱分析能更准确地识别齿轮问题。同时，滚动轴承的故障也会在频谱中反映出来，如疲劳点蚀、磨损、腐蚀、裂纹和磨粒磨损，通常需要高分辨率的频谱分析来检测。 在分析转动机械故障时，还要考虑油膜涡动和振荡的影响，它们通常发生在低阶固有频率附近，可能引起反进动。此外，滑动轴承的机械特性也会在频谱中体现，如不对中和松动引起的谐波。 使用现代的高级分析仪，如振通932，可以更高效地进行故障诊断。这类分析仪通常具有中文界面、高分辨率频谱、高速动态分析功能、双通道采集、USB接口以及硬件包络解调，能够准确捕捉并分析各种故障特征频率，帮助工程师及时定位问题，确保设备的正常运行。 综上所述，转动机械的故障诊断依赖于对特征频率的识别和频谱分析，通过对不平衡、不对中、松动、齿轮故障和轴承问题的深入了解，可以有效地预防和处理这些问题，延长设备寿命，保障生产安全。