2013年7月22日，車間在日常巡檢的時(shí)候發(fā)現(xiàn)有一臺(tái)風(fēng)機(jī)的電機(jī)振動(dòng)變大，需要對(duì)其進(jìn)行振動(dòng)診斷。該風(fēng)機(jī)為車間通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備，由電機(jī)通過三角帶驅(qū)動(dòng)，電機(jī)功率為90kW。與車間進(jìn)行了溝通得知，該電機(jī)是一臺(tái)已經(jīng)使用了近一年的舊電機(jī)，在更換到這臺(tái)風(fēng)機(jī)之前軸承一直沒有檢查，這次振動(dòng)情況是在半個(gè)月以前逐步出現(xiàn)的，到現(xiàn)在越來越嚴(yán)重。在檢測(cè)前用手先感知了一下電機(jī)，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)大致表現(xiàn)為明顯的沖擊，沖擊幅度較大，尤其是電機(jī)傳動(dòng)側(cè)。但風(fēng)機(jī)上的沖擊并不明顯。又逐個(gè)檢查了電機(jī)以及風(fēng)機(jī)的地腳螺栓，并沒有發(fā)現(xiàn)地腳螺栓出現(xiàn)松動(dòng)的情況，隨后又檢查了風(fēng)機(jī)的減震墊，也沒有發(fā)現(xiàn)什么異常現(xiàn)象。隨后對(duì)電機(jī)兩端進(jìn)行了振動(dòng)信號(hào)的采樣，并進(jìn)行了故障分析，以下是分析的具體過程。

　　信號(hào)分析

　　從圖1中水平、豎直兩個(gè)方向的頻譜可以很明顯地看到，工頻占絕對(duì)主導(dǎo)。***先可以排除電機(jī)軸承故障。這個(gè)與動(dòng)平衡不良很是相似，如果風(fēng)機(jī)的動(dòng)平衡不良的話，就會(huì)對(duì)電機(jī)的振動(dòng)造成影響，也會(huì)形成這樣的頻譜。測(cè)量風(fēng)機(jī)的振動(dòng)頻譜，并未發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)存在平衡故障，這樣就排除了風(fēng)機(jī)平衡對(duì)電機(jī)造成的影響。同時(shí)通過測(cè)量電機(jī)的風(fēng)扇端的振動(dòng)發(fā)現(xiàn)，水平和豎直方向上的工頻的幅值在2m m/s左右，這個(gè)與電機(jī)傳動(dòng)側(cè)的工頻相差很大，如果是電機(jī)存在不平衡故障的話，兩側(cè)的工頻一般情況不會(huì)相差這么大，所以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷電機(jī)本身也不存在平衡的問題。再結(jié)合檢測(cè)前對(duì)該設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)檢查，松動(dòng)的可能性越來越大。在常見的一般情況下，松動(dòng)故障在頻譜中常表現(xiàn)為，工頻占主導(dǎo)，并帶有***次諧頻，并且諧頻與工頻的幅值相差不是很大。這種情況下的松動(dòng)，一般常見的是在設(shè)備零件上的表現(xiàn)為軸承位的磨損，而這種磨損往往不是非常的嚴(yán)重，還無法造成設(shè)備結(jié)構(gòu)性的缺陷。而如果軸承位磨損很嚴(yán)重的時(shí)候，頻譜往往會(huì)表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)性故障頻譜的特點(diǎn)。也就是像這種情況，工頻占主導(dǎo)，雖然有諧頻，但是諧頻的幅值與工頻的幅值相比的話，相差非常大。

　　時(shí)域分析

　　從圖2兩個(gè)方向上的時(shí)域形態(tài)看到，不是平衡故障的那種正弦形態(tài)，這一點(diǎn)上也可以排除電機(jī)平衡出現(xiàn)故障的可能。同時(shí)時(shí)域譜中可以看到明顯的沖擊形態(tài)，這個(gè)沖擊用手可以明顯地感覺到，這說明沖擊故障已經(jīng)比較嚴(yán)重了。為了近一步對(duì)軸承松動(dòng)故障的確認(rèn)，又對(duì)電機(jī)傳動(dòng)側(cè)電機(jī)軸的溫度進(jìn)行了紅外線測(cè)量，顯示溫度接近90℃，說明軸承處于非正常狀態(tài)，很有可能就是軸承在軸承位處開始了自轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致軸的溫度的上升。根據(jù)振動(dòng)分析再結(jié)合以上的各個(gè)實(shí)際情況，判斷電機(jī)傳動(dòng)側(cè)軸承松動(dòng)嚴(yán)重，建議車間盡快對(duì)電機(jī)進(jìn)行更換。車間當(dāng)天就對(duì)該軸承進(jìn)行了緊急更換。從拆卸現(xiàn)場(chǎng)可以看到電機(jī)傳動(dòng)側(cè)軸承位嚴(yán)重磨損，磨損量在軸承位處達(dá)到接近3m m。軸頭磨損照片如圖3。

　　結(jié)論

　　從這個(gè)案例可以看到，當(dāng)軸承位磨損非常嚴(yán)重的時(shí)候，其頻譜往往是工頻占絕對(duì)主導(dǎo)地位，工頻的諧頻幅值與工頻的幅值相差巨大。出現(xiàn)這種情況時(shí)需要在時(shí)域中觀察，要注意將其與平衡故障相區(qū)分。