01、振動(dòng)幅值、頻率和振動(dòng)相位

• 泰興減速機(jī)專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)廠(chǎng)家泰強(qiáng)減速機(jī)2019年6月30日訊  機(jī)械振動(dòng)通常以其幅值、頻率和相位來(lái)描述，它們是構(gòu)成振動(dòng)的三個(gè)基本要素。

02、通頻振動(dòng)、選頻振動(dòng)、基頻振動(dòng)

• 通頻振動(dòng)表示振動(dòng)原始波形正峰和負(fù)峰之間的最大偏差值。

• 選頻振動(dòng)表示所選頻率的正弦波正峰和負(fù)峰之間的偏差值。

• 基頻振動(dòng)表示與轉(zhuǎn)速頻率相同的正弦波正峰和負(fù)峰之間的偏差值。對(duì)于工作轉(zhuǎn)速為3000r/min的機(jī)器，基頻振動(dòng)頻率是50Hz。

03、徑向振動(dòng)、軸向振動(dòng)

• 徑向振動(dòng)是指垂直于轉(zhuǎn)軸中心線(xiàn)方向的振動(dòng)。徑向振動(dòng)有時(shí)也稱(chēng)為橫向振動(dòng)。

• 軸向振動(dòng)是指與轉(zhuǎn)軸中心線(xiàn)同一方向的振動(dòng)。

04、同步運(yùn)動(dòng)、異步運(yùn)動(dòng)

• 同步是指與轉(zhuǎn)速頻率變化成比例的振動(dòng)頻率分量。通常，同步分量是旋轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)倍或分?jǐn)?shù)倍，即1X,2X,3X…,1/2X,1/3X…等。

• 異步是指與轉(zhuǎn)速頻率無(wú)關(guān)的振動(dòng)頻率成份，也可稱(chēng)為非同步運(yùn)動(dòng)。

05、諧波、次諧波、次同步、超同步

• 在某一頻率下的正弦波稱(chēng)為諧波，該頻率為基本頻率的整數(shù)倍。

• 次諧波是基波頻率的一個(gè)整分?jǐn)?shù)諧波的正弦值。

• 次同步振動(dòng)是低于轉(zhuǎn)速頻率的振動(dòng)分量。

• 超同步振動(dòng)是高于轉(zhuǎn)速頻率的振動(dòng)分量。

06、相對(duì)軸振、絕對(duì)軸振、瓦振

• 轉(zhuǎn)子的相對(duì)軸振是指轉(zhuǎn)軸相對(duì)于軸承座的振動(dòng)，它可用非接觸式傳感器來(lái)測(cè)量。

• 轉(zhuǎn)子的絕對(duì)軸振是指轉(zhuǎn)軸相對(duì)于地面的振動(dòng)，它可用接觸式傳感器或用一個(gè)非接觸傳感器和一個(gè)慣性傳感器組成的復(fù)合傳感器來(lái)測(cè)量。

• 瓦振動(dòng)是指在軸承座相對(duì)于地面的振動(dòng)，它可用慣性傳感器來(lái)測(cè)量。

07、自由振動(dòng)、強(qiáng)迫振動(dòng)、自激振動(dòng)、隨機(jī)振動(dòng)

• 自由振動(dòng)一般是指彈性系統(tǒng)偏離于平衡狀態(tài)以后，不再受外界激擾的情形下所發(fā)生的振動(dòng)。

• 強(qiáng)迫振動(dòng)是指在外來(lái)激振力作用下而發(fā)生的振動(dòng)。一般而言，強(qiáng)迫振動(dòng)的頻率與激振力的頻率相同。

• 自激振動(dòng)是指由振動(dòng)體自身所激勵(lì)的振動(dòng)。維持振動(dòng)的交變力由運(yùn)動(dòng)本身產(chǎn)生或控制的。自激振動(dòng)的起因歸之于轉(zhuǎn)子－支承系統(tǒng)中存在某一機(jī)械能的反饋環(huán)節(jié)。這一反饋環(huán)節(jié)使轉(zhuǎn)子從轉(zhuǎn)動(dòng)中獲取能量，并轉(zhuǎn)變?yōu)槟骋惶囟l率下的橫向振動(dòng)能量，而這一橫向振動(dòng)又通過(guò)反饋環(huán)節(jié)進(jìn)一步從運(yùn)動(dòng)中取得能量，從而加劇了橫向振動(dòng)，直至獲取的能量等于消耗于阻尼的能量，這振動(dòng)穩(wěn)定在某一極限環(huán)上。

• 隨機(jī)振動(dòng)是指在任何時(shí)刻，其大小不能正確預(yù)知的振動(dòng)。

08、振動(dòng)高點(diǎn)和重點(diǎn)

• 振動(dòng)高點(diǎn)是指?jìng)鞲衅鳒y(cè)量振動(dòng)時(shí)，振動(dòng)波形上產(chǎn)生正峰值的那一點(diǎn)，該點(diǎn)用鍵相器測(cè)其角度位置。高點(diǎn)可能隨轉(zhuǎn)子的動(dòng)力特性的變化（如轉(zhuǎn)速變化）而移動(dòng)。

• 重點(diǎn)是指在一個(gè)轉(zhuǎn)軸特定橫截面上,不平衡向量的角度位置。重點(diǎn)一般不隨轉(zhuǎn)速變化。在一定轉(zhuǎn)速下，重點(diǎn)和高點(diǎn)之間的夾角稱(chēng)為機(jī)械滯后角。

09、剛度、阻尼和臨界阻尼

• 剛度是一種機(jī)械或液壓元件在負(fù)載作用下的彈性變化量。一般機(jī)械結(jié)構(gòu)的剛度包括靜剛度和動(dòng)剛度兩個(gè)部分，靜剛度決定于結(jié)構(gòu)的材料和幾何尺寸，而動(dòng)剛度既與靜剛度有關(guān)，也與連接剛度和共振狀態(tài)有關(guān)。

• 阻尼是指振動(dòng)系統(tǒng)中的能量轉(zhuǎn)換（從機(jī)械能轉(zhuǎn)換成另一種能量形式，一般是熱能），這種能量轉(zhuǎn)換抑制了每次振蕩的振幅值。當(dāng)轉(zhuǎn)軸運(yùn)動(dòng)時(shí)，阻尼來(lái)自軸承中的油、密封等。

• 臨界阻尼是指能夠保證系統(tǒng)回到平衡位置而不發(fā)生振蕩所要求的最小阻尼。

  
  

10、共振、臨界轉(zhuǎn)速、固有頻率

• 共振是指在強(qiáng)迫振動(dòng)系統(tǒng)中，當(dāng)激振頻率從任一方向稍微變化，其響應(yīng)就明顯減小時(shí)所對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)狀態(tài)或現(xiàn)象。

• 臨界轉(zhuǎn)速是指使轉(zhuǎn)子—支承系統(tǒng)產(chǎn)生共振的特征轉(zhuǎn)速。

• 當(dāng)系統(tǒng)作自由振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)的頻率只與系統(tǒng)本身的質(zhì)量(或轉(zhuǎn)動(dòng)慣量)、剛度和阻尼有關(guān)。這個(gè)由系統(tǒng)的固有性質(zhì)所決定的振動(dòng)頻率，稱(chēng)為系統(tǒng)的固有頻率。

11、分諧波共振、高次諧波共振和參數(shù)激振

• 當(dāng)以頻率f激振，因頻率f/n(n等于2及其以上的正整數(shù))接近于系統(tǒng)的固有頻率而引起的共振稱(chēng)為分諧波共振。

• 當(dāng)以頻率f激振，因頻率nf(n等于2及其以上的正整數(shù))接近于系統(tǒng)的固有頻率而引起的共振稱(chēng)為高次諧波共振。

• 參數(shù)激振是指由質(zhì)量、彈性等因素隨時(shí)間周期變化的激振。由極不對(duì)稱(chēng)的截面或由此引起的不同的抗彎強(qiáng)度可能產(chǎn)生參數(shù)振動(dòng)。

12、渦動(dòng)、正進(jìn)動(dòng)和反進(jìn)動(dòng)

• 轉(zhuǎn)軸的渦動(dòng)(或稱(chēng)為進(jìn)動(dòng))常定義為轉(zhuǎn)軸的撓曲線(xiàn)與軸承中心線(xiàn)所構(gòu)成的平面的轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓盤(pán)繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)，轉(zhuǎn)軸本身又繞鉛垂軸z轉(zhuǎn)動(dòng)。

• 正進(jìn)動(dòng)是指與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同的渦動(dòng)。

• 反進(jìn)動(dòng)是指與轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反的渦動(dòng)。

13、同相振動(dòng)和反相振動(dòng)

• 在一對(duì)稱(chēng)轉(zhuǎn)子中，若兩端支持軸承在同一方向(垂直或水平)的振動(dòng)相位角相同時(shí)，則稱(chēng)這兩軸承的振動(dòng)為同相振動(dòng)；

• 若兩端支持軸承在同一方向(垂直或水平)的振動(dòng)相位角相差180°時(shí)，則稱(chēng)這兩軸承的振動(dòng)為反相振動(dòng)。根據(jù)振動(dòng)的同相分量和反相分量可初步判斷轉(zhuǎn)子的振型。

14、轉(zhuǎn)子撓曲

• 轉(zhuǎn)子撓曲是指轉(zhuǎn)子彈性彎曲值，現(xiàn)場(chǎng)習(xí)慣稱(chēng)為撓度。轉(zhuǎn)子撓曲分為靜撓曲和動(dòng)撓曲，靜撓曲是靜止?fàn)顟B(tài)的轉(zhuǎn)子在自重或預(yù)載荷作用下產(chǎn)生的彈性彎曲值，沿轉(zhuǎn)子軸線(xiàn)上不同的點(diǎn)，靜撓曲值不同；動(dòng)撓曲是旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的轉(zhuǎn)子在不平衡力矩和其它交變力作用下產(chǎn)生的彈性彎曲值，轉(zhuǎn)子動(dòng)撓曲又分同步撓曲和異步撓曲兩種，這兩種撓曲將直接疊加到轉(zhuǎn)軸振動(dòng)上。

15、機(jī)械偏差、電氣偏差、晃度

• 電氣偏差系電渦流傳感器系統(tǒng)輸出信號(hào)誤差來(lái)源之一。傳感器輸出信號(hào)的變化并不是來(lái)自探頭所測(cè)間隙的改變(動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)和位置的變化)，而是來(lái)自于轉(zhuǎn)軸表面材料電導(dǎo)率的變化或轉(zhuǎn)軸表面上某些局部磁場(chǎng)的存在。

• 機(jī)械偏差也是電渦流傳感器系統(tǒng)輸出信號(hào)誤差來(lái)源之一。傳感器所測(cè)間隙的變化，并不是由轉(zhuǎn)軸中心線(xiàn)位置變化或轉(zhuǎn)軸動(dòng)態(tài)運(yùn)動(dòng)引起的，而是來(lái)源于轉(zhuǎn)軸的非圓度、損壞、凹陷、銹斑或由其它結(jié)構(gòu)所引起的。

• 轉(zhuǎn)軸的晃度,或稱(chēng)為軸的徑向偏差，是電氣偏差和機(jī)械偏差的總和。在軸振標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定，其數(shù)值不能超過(guò)相當(dāng)于許用振動(dòng)位移的25％或6μm這兩者中的較大值。通常渦流傳感器在低轉(zhuǎn)速（約200～400r/min）下測(cè)量的軸振值實(shí)際代表轉(zhuǎn)軸的晃度值。

16、偏心

• 在轉(zhuǎn)子平衡領(lǐng)域，偏心是指轉(zhuǎn)子質(zhì)量中心偏離轉(zhuǎn)軸回轉(zhuǎn)中心的數(shù)值，此偏心是引起轉(zhuǎn)軸振動(dòng)最主要的激振力；而在機(jī)組運(yùn)行監(jiān)則中偏心是指軸頸中心偏離軸瓦中心的距離，也稱(chēng)為偏心位置，通過(guò)該偏心的監(jiān)測(cè)可以發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)子承受的外加載荷和軸瓦工作狀態(tài)。

17、間隙電壓、油膜壓力

• 間隙電壓是指電渦流傳感器測(cè)量的直流電壓，其值反映了軸頸和探頭間的間隙。由此可給出轉(zhuǎn)子揚(yáng)度、支承載荷等的有關(guān)信息。

• 油膜壓力反映了軸承支承油膜的厚度及穩(wěn)定性，該壓力能幫助診斷轉(zhuǎn)子中心問(wèn)題和軸瓦穩(wěn)定性等方面的問(wèn)題。