滑动轴承的振动诊断技术

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01 滑动轴承的振动分类
滑动轴承的振动，可按其机理分为两种形式：

  · 一是强迫振动，又称同步振动。主要是由轴系上组件不平衡、联轴器的不对中、安装不良等原因造成，其振动的频率为转子的旋转频率及其倍频，振动的振幅在转子的临界转速前，随着转速的增加而增大，超过临界转速，则随转速的增加而减小，在临界转速处有共振峰值；

  · 另一种振动是自激振动，又称亚同步振动。即油膜涡动及油膜振荡，它的振动频率低于转子的旋转频率（约为转子回转频率的一半），常常在某个转速下突然发生，具有极大的危害性。

02 滑动轴承振动诊断机理
在滑动轴琢的设计、制造和安装工作中，一般均已考虑了减小强迫振源、避免共振和加强油膜动力稳定性的问题。所以在正常工作状态下，润滑轴承的振动量级被限制在一个较低的水平以下。

若轴承的振动一旦超过了这个水平，将预示它已产生了某种故障。除此之外，振动作为轴承受激后的一种响应，按照线性系统的频率保持特性原理，从对其所作的频率成分分析中，就有可能发现各种振源的踪迹。

03 振动测试
测定振动用的传感器有绝对式、相对式、加速度型、速度型、位移型等多种。在滑动轴承的振动测试中，传感器类型的选择，除考虑传感器本身的灵敏度、动态范围、频响特性、环境适应能力和可靠性诸因素外，还必须考虑安装条件、测点方向和测点位置等问题，一般对轴承座外露的滑动轴承，多选用绝对式振动速度或加速度传感器；而对轴承座隐藏在内部的滑动轴承，多选用相对式振动位移传感器。至于测量方向则以径向的铅垂和水平为主，测点位置应选在振动传递途径最短、对振源最敏感的地方。

04 滑动轴承振动诊断方法
常用的滑动轴承振动诊断方法有以下几类：

  · 时域幅值诊断法：该方法主要计算滑动轴承振动信号时域指标中的均方根幅值，当均方根值大于某一界限值时，将被检轴承判为有故障。此法简单易行，常用于简易诊断中。

  · 时域波形诊断法：该方法主要是对滑动轴承振动信号的通频幅值随转速变化的规律进行分析，从而区别被检轴承的振动究竟是受迫振动（包括共振）还是自激振动。下图中给出了几种不同振动的典型振动波形，可作为波形诊断的参考。

几种典型的振动波形

1-失稳；2-不平衡；3-共振；4-电磁振动；5-基座松动

  · 频域诊断法：对滑动轴承振动信号进行频谱分析，根据此频谱（待检谱）和滑动轴承正常时的振动频谱（标准谱）之间的差异、差异处的频率成分与振源频率之间的对应关系，能确定故障的有无、程度、类别和原因。这是一种较为精密和可靠的振动诊断办法。须诊断的特征频率一般为轴转频、轴转频一半、轴转频的倍频等。

来源：装备保障管理网，作者：旭光。