倍频与振动的关系

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　　在实际生产工作中，我们有时会通过频谱仪等工具来测量轴承的倍频，然后判定机器振动增大的原因，下面，将为大家介绍一些倍频与振动的关系。


　　首先，介绍一下什么是倍频?什么是工频?

　　  · 倍频，指设备本身正常工作频率为1倍频，例如，一设备额定转速为1500RPM，它的1倍频即为：1500/60=25Hz，那么1倍频×2，就是2倍频了，×N，就是N倍频了。

　　  · 工频，是指电力系统的发电、输电、变电与配电设备以及工业与民用电气设备采用的额定频率，单位赫兹Hz。中国采用50Hz，有些国家采用60Hz。

　　下面就可以开始测量频谱了，然后通过倍频的不同，确定振动的原因了。

　　01  一倍频

　　最可能原因：
　　  · 转子永久弯曲;
　　  · 转子存在裂纹使挠度增大;
　　  · 滑动轴承间隙变大;
　　  · 轴承压盖松动;
　　  · 轴系同轴度差，即轴系不对中。

　　其他原因：
　　  · 轴套、齿轮、皮带轮偏心;
　　  · 转子或轴承刚性变化;
　　  · 传动皮带故障;
　　  · 电机、风机等底座龟裂，引起刚度变化，易产生共振;
　　  · 转子温度梯度变化影响;
　　  · 润滑油温度变化引起的失稳;
　　  · 电磁异常;
　　  · 齿轮机构中齿轮的累积制造误差;
　　  · 联轴器制造安装偏差造成的磨损，不配套的连接螺母/螺栓缺损，联轴器螺母磨损。

　　02  二倍频

　　最可能原因：
　　  · 机械松动。

　　其他原因：
　　  · 联轴节不对中;
　　  · 转子裂纹;
　　  · 结构共振;
　　  · 传动皮带故障;
　　  · 电磁激振：磁力不对中，匝间短路等;
　　  · 轴刚度不对称;
　　  · 动静碰摩。

　　03  低于一倍频

　　最可能原因：
　　  · 油膜破损(频率低于1/2倍频)。

　　其他原因：
　　  · 传动皮带缺陷;
　　  · 干扰振动;
　　  · 低次谐波(电力危害);
　　  · 差拍振动(振动频率相差很小，振动忽强忽弱)。

　　04  三倍频

　　最可能原因：
　　  · 联轴器、轴承等不对中。

　　其他原因：
　　  · 轴向间隙过大(松动)。

　　05  电源同步频

　　最可能原因：
　　  · 电枢故障。

       其他原因：
　　  · 电气故障，包括转子断条、转子偏心、三相不平衡、气隙不对称等。

　　06  二倍电源频率

　　最可能原因：
　　  · 扭转脉冲。

　　其他原因：
　　  · 少见，除非受激引起共振。

　　07  高倍频

　　最可能原因：
　　  · 齿轮缺陷，流体动力，机械松动，往复力。

　　其他原因：
　　  · N倍频(N为缺陷齿轮的齿数);
　　  · N倍频(N为泵或风机叶片数);
　　  · 可能出现2、3、4倍频，如松动严重可能出现更高倍频的谐波。

　　08  高频

　　最可能原因：
　　  · 润滑不良的轴承。

　　其他原因：
　　  · 轴承的振动在幅值和频率上是不稳定的;
　　  · 气穴、紊流引起的随机高频振动;
　　  · 颈轴承润滑不良(由于摩擦引起的振动);
　　  · 摩擦。

　　来源：化工设备笔记微信公众号(ID：huagongshebeibiji)

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如果测试过程中出现连续的倍频问题，例如测量转速2500rpm，转频2500/60=41Hz，频谱图中以41的倍数呈现了5阶，这个是什么问题？