如何利用振動分析儀識別設備故障問題?

　　振動分析儀屬于一種預測性維護技術，用于分析機械設備的振動響應，臨界速度和機械穩定性與已建立基線的變化。它是識別不平衡，不對中，偏心，彎曲軸，軸裂紋，機械松動，軸頸軸承故障，滾動軸承故障，轉子摩擦，氣蝕，電機問題和齒輪故障的有用工具。

　　當今的許多振動數據采集器都能夠支持兩個或多個傳感器同時采集數據。通過此功能，可以選擇跨通道相位作為分析工具。除了帶有用于正常振動路徑的傳感器的分析儀和電纜外，執行跨通道相位所需額外工具是另一個電纜和傳感器。跨通道相位分析可以發現結構松動源，一些結構完整性問題，未對準條件甚至結構共振條件。

　　它是如何工作的?

　　正常路線數據采集捕獲多個正弦波并根據頻率將它們分開。然后它將它們顯示為單獨的頻率，其各自的幅度為光譜格式。相位分析選擇單個正弦波(單頻)并檢測振動源相對于其他東西的移動方式。“其他東西”可以是軸上的點，例如反射帶或關鍵相位器，或者如跨通道相位的情況下的另一振動信號。

　　因此，有兩個信號被比較：振動信號和由反射帶通過觸發的轉速計脈沖，或來自關鍵相位器的脈沖。轉速計脈沖產生方波，而振動信號發出正弦波。

　　比較兩個源的峰值的時間，并且兩個峰值之間的時間差以度為單位顯示，因為兩個源都與旋轉運動有關。這對于平衡旋轉設備非常有效，因為來自反射帶前緣的脈沖，振動峰值(或高點)會在很多度后發生，表明軸上可能存在重點。(本節不會解決可能導致重點與高振動點不同的情況。請注意可能是這種情況。)

　　在跨通道相位中使用兩個傳感器，比較是每個信號的振動峰值。能夠進行跨通道相位的分析儀還允許您指定要監視的特定頻率。大多數情況下，選擇轉軸速度作為感興趣的頻率。

　　典型的起點是將傳感器A放置在電機的外側垂直端，將傳感器B放在電機支腳上，以查看這些點相對于彼此的移動方式。通常將一個傳感器保持在相同位置，即位置A以與其他幾個點進行比較。對于以下示例，我們假設傳感器A讀取零度。

　　如果傳感器B讀取零度(+ - 30度)，則它們一起移動或一致移動，這是預期的正常情況。但是，如果傳感器B是180度(總是+ - 30度)，那么它將以相反方向或不同步方向移動。這意味著當腳向下移動時，馬達殼體的一部分向上移動。這是由于某處電機外殼的裂縫造成的，因此可以將部件分開。通常，裂縫在腳處或附近。記錄您的發現。

　　現在將傳感器B移到腳螺栓上。如果傳感器B讀取零度，則螺栓固定到的板與電機頂部一致移動，解釋為螺栓緊固。

　　但是，如果腳是零度并且螺栓是180度(或180度異相)，則腳和安裝板之間存在松動。

　　可以確定基礎和地板的相同過程。如果所有這些讀取與傳感器A相同，則這兩個位置之間沒有松動。

　　接下來，將傳感器A移動到電機內側位置，并對電機的那一端執行所有相同的檢查。完成后，將傳感器A穿過聯軸器移至泵內側端，然后將泵外側移動，在那里執行檢查。請務必在每個位置記錄您的發現，以便以后參考和分析。

　　下一步是將機器列車的讀數從一端到另一端進行比較。這應該在垂直傳感器方向以及水平傳感器方向上完成。關于為什么兩個方向出現了一些問題。這可以用另一個問題回答：“機器是否可以垂直對齊而不是水平對齊?”

　　讓我們看一下傳感器B在垂直方向上沿著機械列車從軸承移動到軸承的情況。

　　同樣，假設傳感器A是靜止的并且對于所有這些測量讀取零度，與傳感器B一起漫游。第一個B位置是馬達內側垂直。如果傳感器B為零度，則該位置應該沒有問題。但是，如果傳感器B讀數為180度，則電機的這一端向下移動，而A端向上移動。這不是一個好的條件。一種可能導致這種角度不對準的情況。

　　要驗證角度不對中，請將傳感器B移至泵內側位置。如果它在那里讀取180度，則很可能是角度不對準條件，因為在角度不對準中，軸一起在聯軸器上移動。假設對于該示例，我們確實具有角度未對準的指示。什么是泵外側軸承預計讀數?

　　將傳感器B移動到泵外側軸承位置，我們期望讀數為零以確認角度不對準。在沒有錯位條件的情況下，我們預計所有軸承都是同相或零讀數。

　　通過將參考傳感器，傳感器A定位到電動機外側水平方向，可以在水平方向上進行相同的檢查。進行比較，記錄所有讀數并將傳感器B從軸承移動到軸承在機器同一側的水平方向上。當傳感器放在機器的另一側時會發生什么?

　　軸向相位讀數提供了哪些有用的信息?讓我們考慮一下可能性。將傳感器A沿軸向放置在電機內側軸承上，將傳感器B放置在軸向外側泵外側位置，并比較相位讀數。如果它們是同相的，這是預期的。然而，如果它們相位相差180度，則指向角度不對準狀態，其中軸在旋轉時彼此推壓。正如在正常振動讀數中一樣，軸向相位測量可用于確認未對準條件。

　可以使用類似的相位讀數比較方法來檢查機器基座的結構狀況以查看其如何移動。通常，A傳感器沿垂直方向安裝在電動機外側軸承上，傳感器B用于沿基座漫游。

　　從基座的電機端開始，傳感器B靠近基座的前角。如果該位置的所有垂直讀數都是同相的，則相位讀數可能與傳感器A同相。現在沿著靠近邊緣的底座前部以2或3英寸的增量移動傳感器B，記錄相位讀數。如果它們都是同相的，則沒有彎曲問題。