如何在沒(méi)有精密振動(dòng)分析儀的情況下評(píng)估軸承運(yùn)行狀態(tài)
要想在沒(méi)有精密儀器的情況下做到對(duì)滾動(dòng)軸承的診斷,除了我們對(duì)設(shè)備的了解,以及對(duì)軸承的聽(tīng)診經(jīng)驗(yàn)外,更重要的是用數(shù)據(jù)說(shuō)話,這就需要我們充分了解振動(dòng)加速度這個(gè)振動(dòng)參數(shù)。
3、振動(dòng)加速度
力等于質(zhì)量乘以加速度。振動(dòng)加速度與力成正比,振動(dòng)加速度的增加與振動(dòng)頻率的平方成正比。加速度的增大,往往表明振動(dòng)頻率的升***,產(chǎn)生了相對(duì)的***頻振動(dòng),其可以產(chǎn)生很大的激振力。
沖擊一般不會(huì)產(chǎn)生大的位移或速度,但造成的破壞可能相當(dāng)大。而對(duì)于一般轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備而言,軸承或齒輪是產(chǎn)生***頻振動(dòng)的主要部件。加速度值的升***,對(duì)于滾動(dòng)軸承來(lái)說(shuō),一般預(yù)示著疲勞的產(chǎn)生。早期的軸承疲勞,可能在速度或位移上并沒(méi)有特別明顯的表現(xiàn),隨疲勞的發(fā)展,軸承的振動(dòng)速度峰值將會(huì)有明顯的增大(而振動(dòng)位移可能一直不會(huì)有較明顯的增大),且當(dāng)其加速度超過(guò)某量值的時(shí)候,則到了***佳的檢修更換軸承的時(shí)機(jī);對(duì)于摩擦問(wèn)題,特別是不穩(wěn)定的摩擦問(wèn)題,由于不穩(wěn)定的沖擊信號(hào),一般也可能造成加速度的升***和波動(dòng),對(duì)于簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備而言,這類問(wèn)題通常出現(xiàn)在軸承潤(rùn)滑上,后面會(huì)介紹區(qū)分方法。
由于振動(dòng)加速度是連續(xù)變化的,因此采用******值,即峰值來(lái)度量加速度。
加速度是指速度變化率,是表示物體速度變化快慢的物理量。但加速度與速度并無(wú)必然聯(lián)系,加速度很大時(shí),速度可以很小;速度很大時(shí),加速度也可以很小。例如:炮彈在發(fā)射的瞬間,速度為0,加速度卻非常大;以***速直線勻速行駛的賽車,速度很大,但是由于是勻速行駛,速度的變化量是零,因此它的加速度為零。
我們?nèi)粘I钪惺褂玫能囕v,加速度也是其重要的性能指標(biāo),例如兩輛汽車開(kāi)始靜止,均勻地加速后,達(dá)到10m/s的速度,A車花了10s,而B(niǎo)車只用了5s。它們的速度都從0變?yōu)?0m/s,速度改變了10m/s。所以它們的速度變化量是一樣的。但是很明顯,B車變化得更快一些。我們用加速度來(lái)描述這個(gè)現(xiàn)象:B車的加速度(a=Δv/Δt,其中的Δv是速度變化量)>A車的加速度。顯然,當(dāng)速度變化量一樣的時(shí)候,花時(shí)間較少的B車,加速度更大。也就是說(shuō)B車的啟動(dòng)性能相對(duì)A車好一些。
了解完振動(dòng)加速度的概念與特點(diǎn),再來(lái)了解一下其在診斷中的應(yīng)用。關(guān)于滾動(dòng)軸承的振動(dòng)方法很多,可以說(shuō)是五花八門(mén),但其有個(gè)共同特點(diǎn),都是檢測(cè)***頻信號(hào),早期捕捉軸承缺陷。
對(duì)于振動(dòng)來(lái)說(shuō),萬(wàn)變不離其宗,其本質(zhì)還是加速度值,很多人問(wèn)過(guò)我,那么它的標(biāo)準(zhǔn)是什么,哈!自己總結(jié)吧,無(wú)可奉告。***先每臺(tái)設(shè)備具有差異性,即使同型號(hào)的兩臺(tái)設(shè)備,由于其運(yùn)行環(huán)境等其它因素,同一軸承故障,同樣的損傷程度,其加速度值卻會(huì)有很大的不同。但至少我們可以早期發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,跟蹤問(wèn)題,掌握缺陷的發(fā)展?fàn)顩r。
具體的來(lái)說(shuō),就是用我們簡(jiǎn)易的振動(dòng)表測(cè)量振動(dòng)速度、位移、加速度三個(gè)量值進(jìn)行比較,若速度、位移較小,而加速度較大,同時(shí)與其它軸承的加速度值相比較,該軸承的加速度值明顯突出,說(shuō)明該軸承存在***頻沖擊信號(hào)(***頻信號(hào)的一個(gè)主要特點(diǎn)就是衰減較快,不易傳遞到其它軸承),特別是對(duì)于變速箱的多個(gè)軸承而言效果尤為明顯。
值得注意的是軸承加速度值***并不意味著軸承的損壞,對(duì)于有些軸承由于從安裝開(kāi)始就存在此種現(xiàn)象,特別是新安裝的軸承,主要還是看發(fā)展趨勢(shì);另外軸承潤(rùn)滑問(wèn)題引起的加速度值升***現(xiàn)象普遍存在,其區(qū)分方法是注入新的潤(rùn)滑油,觀察振動(dòng)變化情況,前期文章已多次介紹,不再贅述。
以個(gè)人的經(jīng)驗(yàn),單純的加速度值***,即使確定是軸承問(wèn)題,也不必緊張,可以跟蹤監(jiān)視,不同的故障發(fā)展趨勢(shì)不同,其發(fā)展過(guò)程可能非常緩慢。只有當(dāng)該頻率的振動(dòng)速度值也逐步升***時(shí),說(shuō)明該軸承應(yīng)準(zhǔn)備更換了。
對(duì)于軸承故障來(lái)說(shuō),對(duì)設(shè)備的了解,及簡(jiǎn)易的聽(tīng)診經(jīng)驗(yàn)是非常必要的,結(jié)合數(shù)據(jù)分析會(huì)事半功倍!