1GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)第5部分：風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的診斷技術(shù)本文件給出了對(duì)各類風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行振動(dòng)診斷時(shí)需要考慮的具體方法。本文件供狀態(tài)監(jiān)測(cè)從業(yè)人員、工程師和技術(shù)人員使用，并提供了實(shí)用的基于振動(dòng)的循序漸進(jìn)的故障診斷方法。此外，本文件給出了一系列機(jī)器和部件類型及與其相關(guān)的故障征兆實(shí)例。本文件給出的方法基于已建立的良好實(shí)踐，但也承認(rèn)可能存在其他方法。對(duì)某一特定診斷的建議方法取決于個(gè)人情況、對(duì)故障診斷的信心程度（如對(duì)這臺(tái)機(jī)器以前是否做出過(guò)正確的相同的診斷）、從業(yè)人員的經(jīng)驗(yàn)、故障類型和嚴(yán)重程度以及安全和商業(yè)考慮。本文件既不可能也不旨在為所有情況推薦方法。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。ISO2041機(jī)械振動(dòng)、沖擊與狀態(tài)監(jiān)測(cè)詞匯（Mechanicalvibration,shockandconditionmonitoring—Vocabulary）注：GB/T2298—2010機(jī)械振動(dòng)、沖擊ISO13372機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷詞匯（conditionmonitoringanddiagnosticsofmachines—Vocabulary）ISO13373-1機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)第1部分：總則（Conditionmonitoringanddiagnosticsofmachines—Vibrationconditionmonitoring—Part1:Generalprocedures）ISO13373-2機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)第2部分：振動(dòng)數(shù)據(jù)處理、分析與描述（Conditionmonitoringanddiagnosticsofmachines—Vibrationconditionmonitoring—Part2:Processing,analysisandpresentationofvibrationdata）ISO13373-3:2015機(jī)器狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)第3部分：振動(dòng)診斷指南（Conditionmonitoringanddiagnosticsofmachines—Vibrationconditionmonitoring—Part3:Guidelinesforvibrationdiagnosis）GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:20202ISO21940-2機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)子平衡第2部分：詞匯（Mechanicalvibration—Rotorbalancing—Part2:Vocabulary）3術(shù)語(yǔ)和定義ISO2401、ISO13372和ISO21940-2界定的術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。4測(cè)量4.1振動(dòng)測(cè)量振動(dòng)測(cè)量可使用兩大類傳感器：——非接觸式，例如在旋轉(zhuǎn)軸上使用的電感、電容和渦流探頭；——慣性傳感器，例如在非旋轉(zhuǎn)部件（如軸承座）上使用的加速度計(jì)或速度傳感器。標(biāo)準(zhǔn)可幫助評(píng)價(jià)所述測(cè)量類型的振動(dòng)烈度，特別是ISO7919、ISO10816和ISO20816系列。ISO13373-1和ISO13373-2給出了傳感器和測(cè)量系統(tǒng)的描述及技術(shù)規(guī)范，應(yīng)予以考慮進(jìn)行合適的選擇。4.2機(jī)器運(yùn)行參數(shù)測(cè)量機(jī)器運(yùn)行參數(shù)測(cè)量是指能對(duì)機(jī)器振動(dòng)特性產(chǎn)生影響的運(yùn)行參數(shù)，如轉(zhuǎn)速、負(fù)載、風(fēng)機(jī)方向（垂直或水平）、安裝結(jié)構(gòu)（剛性或彈性支撐布置）和溫度等，因此為了得出正確的診斷，獲得這些參數(shù)很重要。對(duì)于給定的機(jī)器，這些參數(shù)能與一系列穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的運(yùn)行狀態(tài)相關(guān)聯(lián)。5初步分析應(yīng)根據(jù)ISO13373-3:2015的附錄A進(jìn)行初步分析，該分析宜確定安全隱患、是否存在高振動(dòng)，以及如果存在高振動(dòng)，其振動(dòng)烈度、既往史、運(yùn)行參數(shù)的影響、不采取糾正措施的后果和風(fēng)機(jī)停機(jī)的必要性等。進(jìn)行初始分析時(shí)，宜考慮其他因素，如安裝方式、相對(duì)于其他旋轉(zhuǎn)機(jī)器的位置、建筑結(jié)構(gòu)、環(huán)境等。常見(jiàn)的安裝、軸承缺陷等故障見(jiàn)ISO13373-3:2015的附錄B～附錄D。6風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)具體分析本文件涵蓋了最常見(jiàn)風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)類型的振動(dòng)診斷信息。附錄A給出了導(dǎo)致過(guò)大振動(dòng)量值的風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)常見(jiàn)缺陷的癥狀，該附錄應(yīng)予以使用。本附錄不包括由滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承引起的風(fēng)機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)振動(dòng)，ISO13373-3:2015的附錄C和附錄D中包含了滑動(dòng)軸承或滾動(dòng)軸承的問(wèn)題。在ISO13373系列中使用的系統(tǒng)方法包括使用故障表和逐步進(jìn)行故障振動(dòng)診斷的方法。在本文件中，表A.1給出了用于診斷風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的故障表，附錄B給出了振動(dòng)診斷的方法，附錄C中給出了風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的故障表和振動(dòng)診斷方法的使用實(shí)例。ISO14694和ISO14695，以及VDI3839的第4部分中給出了不同的風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)，包括耦合驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)和皮帶驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)。此外，對(duì)外懸和中心懸掛風(fēng)機(jī)進(jìn)行了描述，建議用戶參考這些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行各種風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)。GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:20203（規(guī)范性）風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)振動(dòng)分析的系統(tǒng)方法A.1故障表表A.1中的故障表給出了風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)振動(dòng)分析的系統(tǒng)方法。故障表主要包括安裝故障。關(guān)于風(fēng)機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)軸承的故障，見(jiàn)ISO13373-3:2015的附錄C和附錄D。一些故障可以給出類似的指示，需要進(jìn)一步調(diào)查來(lái)區(qū)分它們。表A.1風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的故障表），率衡4表A.1（續(xù)）1x與不平衡相似，慢轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能在特定的轉(zhuǎn)速下與不平衡抵只有在軸承與外殼是一體的ODS研究來(lái)更深入地分析問(wèn)題通常是在風(fēng)機(jī)運(yùn)行偏離最佳通常是方向性的1x，有時(shí)是5GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020表A.2典型故障的可觀測(cè)癥狀●○○●○●●●通過(guò)振動(dòng)定位松動(dòng)——測(cè)試#檢查松動(dòng)的源頭和補(bǔ)救措施——●○○●●●○2x供電頻率表示電機(jī)定子或測(cè)量間隙并根據(jù)情況安裝墊片或●●●●●○通常在同一位置的垂直和水檢查原因，采取補(bǔ)救措施如清理風(fēng)機(jī)葉片，如仍有需要，重新平衡●●○●這個(gè)表格并不詳盡，但包含了與風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)有GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:20206表A.2（續(xù)）○●○●改變速度，或通過(guò)改變剛度或質(zhì)●●通常是隔離不均勻和質(zhì)量分布不均勻或土壤條件差的結(jié)果●●●可能是在葉片通過(guò)頻率或隨●○●○●●○●這個(gè)表格并不詳盡，但包含了與風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)有7GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020A.1與表A.2相關(guān)的測(cè)試描述A.2.1軟腳測(cè)試一次松開(kāi)一個(gè)緊固螺栓，檢查底座下是否有縫隙打開(kāi)，如果適用，用塞尺測(cè)量。松開(kāi)另一個(gè)螺栓前，先將松開(kāi)的螺栓重新擰緊。如果一個(gè)或多個(gè)腳出現(xiàn)縫隙，意味著機(jī)器外殼在擰緊時(shí)已經(jīng)發(fā)生了變形。用合適厚度的墊片填充縫隙，然后重新擰緊是解決這一問(wèn)題的常見(jiàn)方法。A.2.2松動(dòng)位置振動(dòng)測(cè)試從軸承座和機(jī)器外殼，通過(guò)軸承壓緊螺栓、機(jī)器壓緊螺栓、支撐架壓緊螺栓和滑塊壓緊螺栓，在一系列位置測(cè)量振動(dòng)幅度和相位，尋找界面兩側(cè)振動(dòng)幅度和/或相位明顯不同的地方，這表明松動(dòng)的位置。在一系列位置測(cè)量振動(dòng)量值和相位，從軸承座和機(jī)器外殼，通過(guò)軸承固定螺栓，機(jī)器固定螺栓，支撐架固定螺栓和滑道固定螺栓，尋找界面兩側(cè)振動(dòng)量值和/或相位顯著不同的地方。這表明了松動(dòng)的位置。A.2.3ODS測(cè)試在若干點(diǎn)上測(cè)量振幅和相位角，以獲得系統(tǒng)的工作變形。分析研究系統(tǒng)的高移動(dòng)性或高彈性的可能原因。A.3與表A.2有關(guān)的故障描述A.3.1過(guò)大的軸承間隙這指的是幾種可能的情況：——滑動(dòng)軸承，軸和軸承之間的間隙過(guò)大（油隙）?！獫L動(dòng)軸承，軸承在軸承座內(nèi)松動(dòng)。——滾動(dòng)元件軸承，滾動(dòng)體和滾道之間的間隙過(guò)大，例如，選擇了錯(cuò)誤的軸承規(guī)格，或者滾道和滾動(dòng)體發(fā)生了嚴(yán)重磨損。GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:20208風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)故障的振動(dòng)診斷方法風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)是最簡(jiǎn)單的機(jī)器之一。大多數(shù)風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)通過(guò)聯(lián)軸器或皮帶驅(qū)動(dòng)，而其他風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)則由齒輪箱驅(qū)動(dòng)。風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)最常見(jiàn)的故障可分為四個(gè)主要類型：a）安裝故障；b）軸承故障；c）不平衡；d）氣流激振。圖B.1的流程圖中所示的方法指導(dǎo)用戶完成診斷過(guò)程中的步驟。關(guān)于安裝故障的步驟方法，見(jiàn)ISO13373-3:2015的附錄B；關(guān)于軸承故障的步驟方法，見(jiàn)ISO13373-3:2015的附錄C和附錄D。在許多行業(yè)，特別是水泥行業(yè)，風(fēng)機(jī)需要經(jīng)常進(jìn)行平衡。風(fēng)機(jī)不平衡表現(xiàn)為高1x徑向振動(dòng)和跨聯(lián)軸器0°相位差。通常情況下，在同一軸承位置的水平和垂直測(cè)量之間的90°相位差證實(shí)了不平衡的狀況。由于不平衡，外懸風(fēng)機(jī)中有時(shí)出現(xiàn)1x的軸向振動(dòng)。建議在平衡前清理風(fēng)機(jī)葉片。用戶在嘗試平衡風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)之前，宜消除所有其他1x振動(dòng)的來(lái)源，如不對(duì)中、松動(dòng)、軸承間隙。在一些機(jī)器中，在葉片通過(guò)頻率（nx振動(dòng)，其中n是葉片的數(shù)量）上會(huì)出現(xiàn)高振動(dòng)分量。這通常是由于空氣流激振造成的，通常是由于阻風(fēng)門位置不正確造成的。這可以通過(guò)使用一個(gè)合適的阻風(fēng)門角度來(lái)校正。在皮帶驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)中（見(jiàn)圖B.2會(huì)出現(xiàn)特定的故障。皮帶故障出現(xiàn)的頻率低于1x，在這種情況下，宜更換皮帶。皮帶張力問(wèn)題會(huì)產(chǎn)生不利影響。皮帶張力過(guò)低可能引起皮帶共振，通常低于1x，可通過(guò)增加皮帶張力來(lái)校正。另一方面，過(guò)大的皮帶張力會(huì)導(dǎo)致方向性的1x振動(dòng)，在這種情況下，可以通過(guò)校正皮帶張力來(lái)解決問(wèn)題。在某些情況下，對(duì)于皮帶驅(qū)動(dòng)的機(jī)器，會(huì)出現(xiàn)皮帶輪問(wèn)題。通常情況下，皮帶輪問(wèn)題表現(xiàn)為不對(duì)中，頻譜中出現(xiàn)1x或1x和2x振動(dòng)。如果可能，通過(guò)目視檢查能確認(rèn)皮帶輪問(wèn)題。GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020圖B.1風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)的故障診斷流程圖GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020圖B.2帶驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)故障診斷流程圖GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020風(fēng)機(jī)和鼓風(fēng)機(jī)振動(dòng)問(wèn)題實(shí)例C.1頻譜分析實(shí)例某硫磺廠主風(fēng)機(jī)近兩年電機(jī)軸承故障頻發(fā)。將1500r/min的600kW交流電機(jī)安裝在兩個(gè)滾動(dòng)軸承上。非驅(qū)動(dòng)端角接觸軸承承受軸向載荷，而驅(qū)動(dòng)端軸承是經(jīng)常發(fā)生故障的軸承。大多數(shù)失效是以保持架剪斷的形式出現(xiàn)的。電機(jī)被拆了好幾次，但未找到原因。經(jīng)調(diào)查，這臺(tái)機(jī)器的軸承故障率為每?jī)傻饺芤淮?。?duì)該機(jī)器的頻譜測(cè)量證實(shí)，電機(jī)沒(méi)有故障，但在鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下，軸向振動(dòng)相對(duì)較高。圖C.1所示為電機(jī)驅(qū)動(dòng)端軸承在鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速下的高振動(dòng)頻譜。電機(jī)通過(guò)彈性聯(lián)軸器和安裝在滑動(dòng)軸承上的增速器齒輪箱進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。齒輪箱通過(guò)一個(gè)彈性聯(lián)軸器以4000r/min的轉(zhuǎn)速驅(qū)動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)。鼓風(fēng)機(jī)是外懸的，安裝在兩個(gè)滑動(dòng)承上。對(duì)鼓風(fēng)機(jī)和齒輪箱的測(cè)量顯示，在鼓風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速下，齒輪箱和鼓風(fēng)機(jī)軸承處都有較高的軸向振動(dòng)分量。）；圖C.1電機(jī)驅(qū)動(dòng)端頻譜GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020圖C.2顯示了這個(gè)鼓風(fēng)機(jī)齒輪箱的典型頻譜。該齒輪箱顯示了1966Hz的高齒輪嚙合頻率和較高的兩倍齒輪嚙合頻率。在2365Hz附近有一系列明顯的峰值，并伴有邊帶。這些解釋為表明有某種形式的沖擊，觸發(fā)2365Hz的固有頻率。最高振動(dòng)值位于鼓風(fēng)機(jī)軸承的垂直和軸向，RMS值為5.2mm/s。）；Y——軸向均方根振動(dòng)速度，單位為毫米每圖C.2齒輪箱頻譜這臺(tái)較為敏感的機(jī)器診斷如下：鼓風(fēng)機(jī)存在偶不平衡，產(chǎn)生軸向力，對(duì)齒輪箱產(chǎn)生沖擊并使齒輪嚙合惡化。該軸向力隨后傳遞給電動(dòng)機(jī)，導(dǎo)致軸承失效。建議是檢查齒輪箱，校正所有問(wèn)題，平衡鼓風(fēng)機(jī)。拆卸齒輪箱，齒輪箱上的驅(qū)動(dòng)端滑動(dòng)軸承完全破壞。齒輪箱和鼓風(fēng)機(jī)軸承上的軸向推力環(huán)出現(xiàn)了明顯的沖擊跡象。鼓風(fēng)機(jī)軸承在轉(zhuǎn)子和軸承上表現(xiàn)出間隙過(guò)大和碰磨。更換齒輪箱，更換風(fēng)機(jī)軸承和軸，更換電機(jī)軸承。機(jī)器通頻振動(dòng)減小，但仍建議進(jìn)行平衡。振動(dòng)矢量表明需要一對(duì)校正配重。在這種敏感的機(jī)器上用10g的試驗(yàn)質(zhì)量。最終校正平衡重量為3g。最高RMS振動(dòng)值降低至1.2mm/s。此后再也沒(méi)有關(guān)于電機(jī)軸承失效的報(bào)告。本案例說(shuō)明了從頻譜分析中明確識(shí)別振動(dòng)原因的必要性。在平衡機(jī)器之前，宜先處理這些問(wèn)題。按照?qǐng)DB.1中的診斷流程，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)軸承頻率；然而，頻譜分析顯示齒輪箱惡化，明確的1x表明鼓風(fēng)機(jī)不平衡。不平衡引起的1x軸向振動(dòng)僅發(fā)生在外懸的機(jī)械中。這種軸向振動(dòng)傳遞給電機(jī)，其在電機(jī)驅(qū)動(dòng)端鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速處的存在是診斷該機(jī)組的關(guān)鍵。C.2平衡和ODS分析實(shí)例某水泥廠有一臺(tái)正在經(jīng)歷高振動(dòng)的窯爐風(fēng)機(jī)。該風(fēng)機(jī)已經(jīng)安裝了12年，期間經(jīng)歷了一次災(zāi)難性的故障和一次重大的設(shè)計(jì)修改以克服其問(wèn)題。近年來(lái)，風(fēng)機(jī)一直處于高振動(dòng)狀態(tài)，需要降低其轉(zhuǎn)速來(lái)減小振動(dòng)，這對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)量造成不利影響。GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)，該風(fēng)機(jī)為直徑5m以上、由1600kW直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)的滾動(dòng)軸承上的10.5t大型外懸風(fēng)機(jī)。風(fēng)機(jī)最大轉(zhuǎn)速為490r/min。生產(chǎn)要求機(jī)器以最高轉(zhuǎn)速的95%運(yùn)行，但由于振動(dòng)較大，機(jī)器僅以最高轉(zhuǎn)速的82%運(yùn)行。4m高的地基出現(xiàn)可見(jiàn)的裂縫，非驅(qū)動(dòng)端軸承振動(dòng)測(cè)量值為290mm/s，主要集按照?qǐng)DB.1的診斷流程，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)軸承故障。顯然，機(jī)器的地基需要注意；但由于生產(chǎn)要求，決定對(duì)機(jī)器進(jìn)行平衡。這是情況不尋常，因此建議在平衡之前先解決其他問(wèn)題，但在這種情況下，工廠要求在解決滑道和地基問(wèn)題之前，采取臨時(shí)的解決方案。平衡前需對(duì)風(fēng)機(jī)葉片進(jìn)行清理，經(jīng)過(guò)清理振動(dòng)值降至50mm/s。進(jìn)行升速測(cè)試，以確定是否發(fā)生了共振情況，并減輕來(lái)自滑道和地基的任何不利影響。表C.1說(shuō)明了升速測(cè)試的結(jié)果。表C.1窯爐風(fēng)機(jī)的升速測(cè)試–160–159–149–144由表C.1可知，隨著轉(zhuǎn)速的增加，機(jī)器逐漸接近共振。建立一個(gè)計(jì)算機(jī)模型，確定了共振發(fā)生在機(jī)器的最大轉(zhuǎn)速處，模態(tài)振型如圖C.3所示，決定對(duì)機(jī)器進(jìn)行平衡。對(duì)升速測(cè)試結(jié)果的檢查表明，在幾乎所有的速度下，機(jī)器在兩個(gè)軸承上都表現(xiàn)出同相位的振動(dòng)，盡管它在共振時(shí)表現(xiàn)出錐形模態(tài)。圖C.3風(fēng)機(jī)的模態(tài)振型GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020由于同測(cè)量出相位，決定該機(jī)器只需進(jìn)行靜平衡。2kg的試驗(yàn)質(zhì)量幾乎沒(méi)有使機(jī)器產(chǎn)生反應(yīng)，但被用來(lái)獲得平衡靈敏度。如圖C.4所示，去除試重后，機(jī)器最終通過(guò)一個(gè)6.1kg的校正質(zhì)量進(jìn)行平衡。振動(dòng)降低到2.7mm/s，此后一直表現(xiàn)良好。通過(guò)平衡轉(zhuǎn)子，生產(chǎn)能夠?qū)崿F(xiàn)最大的產(chǎn)量，并且風(fēng)機(jī)的振動(dòng)不大。圖C.5給出了平衡前和平衡后的振動(dòng)頻譜。圖C.4風(fēng)機(jī)的靜平衡）；圖C.5平衡前后的光譜有明顯降低GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020成功平衡后，需要研究滑道的共振問(wèn)題。測(cè)量了滑道的工作變形（ODS）。圖C.6顯示了滑道在垂直方向上明顯的搖擺運(yùn)動(dòng)，而圖C.7顯示了滑軌在水平方向上明顯的晃動(dòng)。這些測(cè)量值隨著機(jī)器速度的增加而增加，并接近共振。顯然，風(fēng)機(jī)長(zhǎng)期處于嚴(yán)重不平衡狀態(tài)，導(dǎo)致嵌入地基0.8m并承載滑道的工字梁從混凝土中分離。建立了滑道和地基的有限元模型，并設(shè)計(jì)和實(shí)施了合適的支撐結(jié)構(gòu)，以防止晃動(dòng)合搖擺，并提高了固有頻率，使其遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)風(fēng)機(jī)的工作轉(zhuǎn)速。圖C.6垂直O(jiān)DS顯示滑道的搖擺圖C.7水平ODS顯示滑道的晃動(dòng)C.3ODS分析實(shí)例本案例研究對(duì)象來(lái)自石化行業(yè)，為一臺(tái)立式空冷風(fēng)機(jī)的支撐架，風(fēng)機(jī)安裝在有臥式電機(jī)（見(jiàn)圖C.8）和錐齒輪箱的水平鋼結(jié)構(gòu)上。該機(jī)組是支撐在高鋼結(jié)構(gòu)上的12臺(tái)機(jī)組之一，用于冷卻3臺(tái)9MW燃?xì)廨啓C(jī)的空氣。機(jī)組在齒輪箱輸入軸處頻繁發(fā)生電機(jī)與齒輪箱連接軸的剪斷失效情況。廠家建議使用直徑較大的軸。然而，這導(dǎo)致了齒輪箱的加速磨損。GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:20204——齒輪箱軸承4；圖C.8整機(jī)布局示意圖在對(duì)問(wèn)題進(jìn)行調(diào)查并使用圖B.1所示的診斷程序后，頻譜分析表明，沒(méi)有軸承故障，也沒(méi)有不平衡，但主要的激勵(lì)頻率是6x，即葉片通過(guò)頻率。但是，通過(guò)對(duì)運(yùn)行狀態(tài)的檢查明確了葉片角度正確，葉片間隙也設(shè)置正確。因此，氣動(dòng)激勵(lì)也被排除在問(wèn)題的原因之外。進(jìn)行了撞擊試驗(yàn)，但由于傳遞的振動(dòng)，也不可能同時(shí)關(guān)閉所有冷卻器，因此沒(méi)有定論。在6x激振頻率下進(jìn)行ODS分析，結(jié)果如圖C.9和圖C.10所示。圖C.9底板水平方向ODSGB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020圖C.10底板垂直方向ODS可以很清楚地看到，在水平和垂直方向上，主要撓度發(fā)生在支撐架的中部，即發(fā)生反復(fù)失效的地方。故障原因相當(dāng)明確：齒輪箱輸入軸位置處支撐結(jié)構(gòu)的柔性導(dǎo)致軸失效。增大軸徑僅將問(wèn)題傳遞給齒輪箱，導(dǎo)致磨損加速，問(wèn)題的根源在于支撐結(jié)構(gòu)的柔性，宜加強(qiáng)支撐結(jié)構(gòu)。C.4軸承問(wèn)題實(shí)例這是一個(gè)不尋常的案例。某水泥廠驗(yàn)收時(shí)，對(duì)于一個(gè)在滾動(dòng)軸承上運(yùn)行的新風(fēng)機(jī)來(lái)說(shuō)，振動(dòng)值相對(duì)較高，頻譜如圖C.11和圖C.12所示。）；圖C.11驅(qū)動(dòng)端軸承頻譜GB/T19873.5—202X/ISO13373-5:2020）；圖C.12非驅(qū)動(dòng)端軸承頻譜采用圖B.1所示的診斷流程，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)軸承頻率，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)安裝故障，風(fēng)機(jī)平衡良好。此外，在葉片通過(guò)頻率處沒(méi)有發(fā)現(xiàn)振動(dòng)。然而，風(fēng)機(jī)軸承噪聲大。圖C.11和圖C.12所示的振動(dòng)模式通常與軸承故內(nèi)圈滾珠通過(guò)頻率（BPFI）、滾珠自轉(zhuǎn)頻率（BSF）和保持架頻率（FTF）。然而，與工廠人員討論后發(fā)現(xiàn)，在風(fēng)機(jī)附近進(jìn)行了焊接，這立即引起了對(duì)診斷的重新思考。圖C.11和圖C.12所示的模式是在沒(méi)有適當(dāng)?shù)碾娊^緣的情況下進(jìn)行焊接時(shí)，軸承上發(fā)生放電的跡象。停用風(fēng)機(jī)并拆除軸承，放電痕跡明顯。更換軸承后，風(fēng)機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)，得到了用戶的認(rèn)可。GB/T19873.5─202X/ISO13373-5:2020參考文獻(xiàn)[1]ISO7919(allparts)Mechanicalvibration—Evaluationofmachinevibrationbymeasurementsonrotatingshafts[2]ISO10816(allparts)Mechanicalvibration—Evaluationofmachin