隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與科學(xué)技術(shù)的不斷提高,機(jī)械產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人們的生產(chǎn)生活中??萍嫉倪M(jìn)步推動了各行業(yè)的機(jī)械化程度的進(jìn)步,在機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)中,機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量、性能、使用壽命等也日益得到了關(guān)注。
機(jī)械振動是指物體或質(zhì)點在其平衡位置附近所做得往返運(yùn)動,機(jī)械設(shè)備振動是由于機(jī)械設(shè)備反復(fù)而有規(guī)律的動作所產(chǎn)生的。機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生振動后,會造成一定的危害,使機(jī)械設(shè)備工作性能降低。一般只要機(jī)械的振動量(如位移、速度及加速度等)沒有超過允許標(biāo)準(zhǔn)范圍,那么其所受的傷害可以忽略。但是一旦機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)不正常的振動或者振動幅度超過了允許范圍,機(jī)械設(shè)備將會產(chǎn)生較大的動載荷和噪聲。某些零部件由于受到附加載荷,磨損、疲勞、破裂等問題會加劇,對機(jī)械設(shè)備的工作壽命與工作性能產(chǎn)生了影響,嚴(yán)重的還會導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備零部件出現(xiàn)故障或者提前失效,此時必須對振動信號進(jìn)行采集。根據(jù)振動信號進(jìn)行故障診斷,準(zhǔn)確判斷出故障發(fā)生的原因與故障發(fā)生部位,采取應(yīng)急措施處理機(jī)械設(shè)備的不正常振動 ,從而確保機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行,提高機(jī)械設(shè)備的工作質(zhì)量與工作性能,延長其使用壽命,實現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)價值的*大化。
機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生振動的原因
在實際的機(jī)械生產(chǎn)過程中,機(jī)械設(shè)備發(fā)生振動故障不盡相同。一般來說,常見的機(jī)械設(shè)備振動都與旋轉(zhuǎn)相關(guān)。本文對機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生振動故障的原因進(jìn)行分析:
1.1 轉(zhuǎn)子的異常振動故障
機(jī)械設(shè)備中的轉(zhuǎn)子由于受形狀不對稱、所用材料密度不均勻、加工或安裝時產(chǎn)生誤差等影響,導(dǎo)致其產(chǎn)生了徑向截面上的不平衡以及質(zhì)量的分布不均勻問題,導(dǎo)致了轉(zhuǎn)子和轉(zhuǎn)軸之間的松動分離。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動時,徑向各截面上存在的不平衡量就會產(chǎn)生離心力,且離心力的方向也會隨著轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)而不斷進(jìn)行周期性的改變,從而引發(fā)了異常振動,使轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)中心位置不斷發(fā)生變化,產(chǎn)生振動故障,極易對支撐轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動的軸承造成極大的磨損變形。
1.2 電機(jī)的振動故障
通常來說,發(fā)生電機(jī)振動故障的原因主要是電機(jī)在組裝時,轉(zhuǎn)子安裝的不對稱,或者轉(zhuǎn)子與定子之間的電壓不均勻、不穩(wěn)定。當(dāng)電機(jī)超長時間運(yùn)行后,轉(zhuǎn)子鐵心與軸配合容易發(fā)生松動。轉(zhuǎn)子在磁拉力的作用下,二者之間容易開裂,導(dǎo)致轉(zhuǎn)子在高速旋轉(zhuǎn)的摩擦過程中,軸系出現(xiàn)松動,電機(jī)產(chǎn)生振動故障。當(dāng)電機(jī)運(yùn)行時振動強(qiáng)度值超出允許范圍,電機(jī)會發(fā)生強(qiáng)烈震動,且伴隨著較大的噪聲。此時如果任其發(fā)展,會導(dǎo)致電機(jī)的線圈燒毀、電機(jī)短路、軸承磨損嚴(yán)重等問題。
1.3 齒輪傳動中的振動故障
齒輪傳動是機(jī)械設(shè)備中*常使用的傳動機(jī)構(gòu)。在齒輪的傳動過程中,由于齒輪的高速旋轉(zhuǎn),一旦其波動幅度超過了允許范圍負(fù)載,就會導(dǎo)致齒輪在短時間內(nèi)加速磨損。齒輪的磨損變形會導(dǎo)致齒輪發(fā)生異常振動,誘發(fā)振動故障。嚴(yán)重時會導(dǎo)致齒根的斷裂,影響機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。
1.4 滾動軸承的振動故障
滾動軸承是機(jī)械設(shè)備中較常使用的傳動零件。滾動軸承在運(yùn)作時,其內(nèi)外圈的通過頻率必須要保持與標(biāo)準(zhǔn)值一致。一旦內(nèi)外圈的通過頻率與標(biāo)準(zhǔn)值有差異,就會帶來滾動軸承的異常振動,加劇滾動軸承在短時間內(nèi)的磨損變形程度。*終誘發(fā)機(jī)械設(shè)備故障,影響機(jī)械設(shè)備的**使用。