不对中故障诊断简单分析

不对中故障诊断简单分析

摘要：主要对旋转机械不对中故障的征兆机理进行分析，总结此类故障的振动信号在时域和频域内的典型特征。实践证明通过频谱分析诊断不对中故障，是非常有效的一种方式。

关键词：不对中频谱分析

Abstract: mainly on rotating mechanical misalignment fault signs of mechanism analysis, summarize the typical features of such fault vibration signal in time domain and frequency domain. Practice has proved that it is a very effective way to diagnose fault by spectrum analysis.

Key words: out of alignment frequency spectrum analysis

1引言：在各类旋转机械故障中，不对中是最为常见的故障之一。旋转机械故障中60% 的故障与不对中有关。转子系统出现不对中后，在旋转过程中会引起一系列不良的动态效应，如设备的振动、联轴器的偏转、轴承的磨损和油膜失稳、轴的挠曲变形等，危害极大。本位就不对中的故障简单分析。

2转子不对中的类型

如图1所示，转子不对中包括轴承不对中和轴系不对中两种情况。轴颈在轴承中偏斜称为轴承不对中。轴承不对中本身不会产生振动，它主要影响到油膜性能和阻尼。在转子不平衡情况下，由于轴承不对中对不平衡力的反作用，会出现工频振动。

机组各转子之间用联轴节连接时，如不处在同一直线上，就称为轴系不对中。通常所讲的不对中多指轴系不对中。造成轴系不对中的原因有安装误差、管道应变影响、温度变化热变形、基础沉降不均等。由于不对中，将导致轴向、径向交变力，引起轴向振动和径向振动。由于不对中引起的振动会随不对中严重程度的增加而增大。不对中是非

常普遍的故障，即使采用自动调位轴承和可调节联轴器也难以使轴系及轴承绝对对中。当对中超差过大时，会对设备造成一系列有害的影响，如联轴节咬死、轴承碰磨、油膜失稳、轴挠曲变形增大等，严重时将造成灾难性事故。如图2所示，轴系不对中一般可分为以下3种情况。

（1）轴线平行位移，称为平行不对中。（2）轴线交叉成一角度，称为角度不对中。（3）轴线位移且交叉，称为综合不对中。

3不对中原因：（1）制造误差，如联轴器加工不良等（2）安装误差，如热膨胀等。[2]由于篇幅有限不在详述。

4案例分析[3]

设备信息：海洋石油某FPSO 15T吊车功率：245kW ；泵转速：1475r/min；轴承型号：NDE6319C3DE 6316C3设备测量

2012年3月23日振动数据采集如表2所示

加速度频谱中能量值不高，但是伴有工频的多次谐波( 图4、5) 。

速度频谱( 图6) 中振动值偏高，最高达到了80m m / s；时域波形( 图7) 呈标准的正弦波形

而且，近期监测设备振动总值趋势稳定，本次监测时才急剧上升。根据现场实际情况分析，由于电机是垂直安装，非驱动端为自由端且没有支撑，实际运行中，很容易引起电机的振动，从而造成联轴器的对中不良。综合以上分析诊断，该设备为联轴器对中不良。根据我们提供的维修建议，及时更换了主电机联轴器部件。维修之后，2012年4月20日再次对设备进行监测，设备各项振动值已明显下降并恢复到正常范围，效果显著。4结语：通过以上案例诊断分析，可以对不对中故障做出准确的判断，并快速给出维修

建议，制订可靠的维修策略。实现成产的不间断。同时也对我们学习研究不对中故障诊断提供的好的方法。

参考文献：

［1］徐俊辉旋转机械不对中故障的诊断技巧[J] 状态监测与诊断技术1671-0711 （2013 ）10-0052-03

［2］廖传华，朱廷风，柴本银．设备检修与维护[ M ] ．北京：中国石化出版社，2008. ［3］宋光雄宋君辉梁会钊曹根芝陈松平［J］大型旋转机械不对中故障研究及分析汽轮机技术2013 （2）