国际上流行的标准振动标准

1、振动标准国际上流行的标准很多，但是一般较集中在振幅（位移）、速度和加速度上。其 建立的理论依据为美国齿轮制造协会 （AGMA）提出的机械（滚动轴承）发生振 动时的预防损伤曲线。见图1。101000履率脸由图可见，在10Hz以下频域，以位移作为振动标准比较合理，在该频段位移包 定；在10Hz-1KHz频域，以一定速度级作为诊断的判据，在该频段速度包定； 在1KHz以上高频域，则以加速度作为判定标准，在该频段加速度包定。理论己经证明，振动部件的疲劳与振动速度成正比， 振动所产生的能量与振 动速度的平方成正比，能量传递的结果造成磨损和其它缺陷，一因此在振动判断 标准中，无论从疲劳损伤还是磨损等缺陷来

2、说，以速度标准最为适宜。对丁低频振动，主要考虑位移破坏，这种破坏的实质是疲劳强度破坏， 而不 是能量破坏；对丁 1KHz以上的高频域，主要考虑冲击和共振破坏。1 .振幅（位移）标准有大型旋转机械的振幅标准、电厂用汽轮机振幅标准、化工部颁发的部分设 备标准、部分引进日本设备的振幅标准、 大型机组相对位移标准和金届切削机床 位移标准。在金届切削机床位移标准中，普通车床位移标准为5.00-25.4 g平面磨床位移标准为1.27-5.0 1 m外国磨床位移标准为0.76-5.0 m2 .速度标准国际标准 1 S 023720 I S 03945 有国际标准ISO2372和3945(见图2)、电机振动速

3、度标准ISO2373轴承的振动 速度判据。1 S 0 3945柔性基黜振劫强度1 S 0 2372钢性基础IV90.2*0.71忧LS04.50良7. 10可11,2可I&0不可T8.029.0不可28.0-45. 07L01D速度有兼值-71.0也713.加速度标准有日本的一般标准齿轮箱诊断标准、 滚动轴承的加速度标准、滚动轴承与齿 轮箱的“示值”绝对判斯标准。4 .利用冲击系数作判据，判断旋转机械设备轴承的故障类型。冲击系数是振动峰值与平均值的比值， 只有加速度测试值反映峰值，因而冲 击系数法只适用丁用加速度作为测量参数时。一般用加速度的高频值和低频值的 比较来近似的判断。判据标准

4、如图 3所示：I1i II SL4 1混人轶勒 打御过辈缺抽 Atl故鼻英整制漕不足)振动参量的选取2008-12-16 16:15:26 来源：作者：【大 中 小】 浏览:1198次 评论:0条描述振动和描述一般运动一样，有加速度、速度、一位移三个参量。从数学关系上，三者表现为微积 分的关系：v(r) = dp)或 的)=p白(r)=讨d(f)= f 的)也=(f 或眼 2(0式中：以d(t) 振动瞬时位移;v(t)振动瞬时速度；a(t)振动瞬时加速度；从物理意义上，位移描述振动质点相对平衡位置(参考点)的瞬时位置；速度是位移的变化率，反映位移 变化的快慢程度，即质点运动的快慢程度：加速度是

5、速度的变化率，反映速度变化的快慢程度。故此，在 设备状态监测及故障诊断中，如何根据需要选取适当的振外墙动参量是振动拾取的重要问题之一。为了便于说明问题，我们以单一频率的简谐振动为例阐述。设振动的瞬时位移为：W） =cos（2）则由上面三者的数学关系V（O = dW = -1 如M sin（顷二2砂就斗（2亦+弓）=晦cos（2厦+京2）同理；a（t） = W（r） = m cos（2?+ ;z）=（2t?0：g（2泌 + 歹）=Ay/ cos（2Z + 龙）触上=2波匕31）.4m = 2泌:诚=（2淅）£）讨。2）进而可推得：式中分别为位移、速度、加速度的幅度。从推导结果我们可以看

6、出：振动位移幅度一 定时，速度幅值和振动频率成正比，加速度幅值和振动频率的平方成正比；而振动加速度幅度一定时，速 度幅值和振动频率成反比，位移幅值和振动频率的平方成反比。也就是说，位移参量对低频振动敏感，而加速度参量对高频敏感，而速度参量依频率的敏感程度可说是位移和加速度二参量的折衷。这就决定了我们在进行低频类故障（如不平衡、不对中等）及低速设备的监测和诊断时，应选取位移参量；在进行高频 类故障（如滚动轴承、齿轮箱故障等）及高速设备的监测和诊断时应选取加速度参量；而在进行宽频带内 设备或测点的总体状态监测时，往往选取速度参量。正是基于这一点，在宽带测量币，国际ISO-2372振动烈度标准以振动

7、速度作为参量。从物理意义上说，位移反映质点偏移平衡位置的程度，位移越大，质点所具有的位能（势能）越大， 即位移反映质点的位能，可监测位能对设备部件的破坏；速度反映质点运动的快慢，速度越高，质点动能 越大，即速度反映质点的动能，可监测动能对设备部件的破坏；加速度是质点受力情况的反映，受力越大， 加速度值越高，即其可监测振源的冲击力对设备的破坏程度。因此，三个参量反映不同设备部件损坏或失 效的成因，这些导致设备零部件故障的主要成因也是我们监测中选取振动参量的主要依据之一。设备状态监测中测量位置的选取2008-12-16 16:27:41 来源：作者：【大 中 小】 浏览:1286次 评论:0条设备

8、状态监测中，测点常选径向（水平、垂直）、轴向三个方向，其测点位置的选取依ISO2373标准所作的建议，其示意位置如图3-1所示。根据以上机械阻抗概念，在状态监测中，每次测点必须固定，且为了使测量参量更灵敏地反映振源的激振力，在选择钢点时，应遵循传递路径最短，测点刚度最大两条原则，以使结构导纳最大。如图3-2所示。测量轴向和径向振动时，不应选择“。和“B'的位置，目的是为了获得轴承座最短传递路径及较大的测点刚度，尽量避免结构部分带来的影响。化工部硕发的部分设备的振幅标准2008-12-20 13:26:10 来源：作者：【大 中 小】 浏览:1200次 评论:0条此标准允许值为全振幅值，

9、标准见表3-2 o表3-2部分化工设备的振幅标准序号设备类别设备转速z/min允许全振幅（mm）标准代号1活塞式压缩机（羞础振动）<200200400>4000.250.150.10HGJ101J 792汽轮机0.02HGJ101J 793离心式压缩机0.015HGJ1024 794离心式冷冻机0.015HGJ102" 795级杆式压缩机0.05HGJ 1022 - 796离心式通（鼓）风机1000150020002500300040000.120.110.100.090.060.05HGJ1024 797轴流通风机0.15HGJ 1025 - 798柱塞泵<200

10、200400>4000.200.150.10HGJ102799深井泵150030000.120.06HGJ1034 7910轴流泵<75075015000.150.10HGJ103" 7911低沮泵150030000.0380.025HG11037912高速泵0.03HGJ103A 7913清水泵及金属耐蚀泵<750150030000. 240.120.06HGJ1034 7914离心式热油泵150030000.090.06HGJ103卜 7915多级离心泵150030000.090.06HG儿 036 - 7916SZ型水环式真空泵0.09护HGJ103J 791

11、7行星齿轮增速器0.01HGJ104" 7918齿轮减速机0.08HGJ1047919行星摆线针轮减速机0.08HGJ104A 7920沉降式离心机主轴承差速器尾轴进料口双轴承箱机座空载/负荷0.02/0.040.20/0.300.05/0.100.02/0.040.25/0.05HGJ1044 79注：1.30MP。活塞式压缩机转速v 200r/min时，允许振动全振幅为 0.20mm国际标准IS02372和39452008-12-20 13:43:44 来源：作者：【大 中 小】 浏览:2228次 评论:0条此标准是国际化组织在德国标准VDI2056和英国标准BS4675的基础上

12、制定的。此标准第一种表达方式见表3-6,为了方便使用，另一种表达方式见表3-7 o表3-6速度标准振动强度ISO2372ISO3945范围速度有效值(MM/s)I级II级in级IV级刚性基础柔性基础0.280.28AAAA优优0.450.450.710.711.121.12B1.81.8B2.82.8CB良4.54.5CB良7.17.1DC可11.211.2DC可1818D不可2828D不可454571表3-7旋转机械振动诊断的国际标准(IS02372)摄动悬度判V(Min/)lSO2372(VD12056)不允许,p-1 充许*11 允许较好7允许 较好 较好 'LB , 1较好好5

13、. 4SO.t8M SG组T组1类1类，类N类K组T小31机卷，电筋机M ffi冲型机!,电动机j!5-?Skw .G粗e刚性支撑的大型机«i?S-3Wtw平机电机振动速度标准IS023732008-12-20 13:46:56 来源：作者：【大 中 小】 浏览:3163次 评论:0条国际标准化组织针对电机专门制定了一个标准，与此同时，还规定了6个测点位置。此标准可作为电机制造厂家的参考值。标准见表3-8和图3-5 o表3-8电机的振动强度极限(IS02373)质量等级速度r/min轴高在80400mm允许最大 Vms值80V HK132 132 < HK 225 225 &l

14、t; HK 400mm/sin/smm/sin/smm/sin/sN级60036001.80.0712.80.1104.50.177R级60018000.710.0281.120.0441.80.071>180036001.120.0441.80.0712.80.110S级60018000.470.0180.710.0281.120.044>180036000.710.0281.120.0441.80.071振动标准应用中应注意的问题2009-01-05 16:21:29 来源：作者：【大 中 小】 浏览:697次 评论:0条1 .不要将绝对标准（判据）绝对化前面我们介绍了国内外各

15、种绝对诊断标准或判据。应该看到，这些标准的建立，一是有一定理论分析 和估算做基础，二是靠长期实测数据或实验积累建立起来的。这种积累必然是有条件的。随着设备结构设 计和制造工艺及使用条件的不同，加之测量仪器的不断发展，即使是同一厂家生产的同一类设备，也不能 机械的搬用这些绝对标准。一般来说，绝对标准都是较为保守的，因此，必须从本企业在用设备的状态出 发，在参考绝对标准的基础上，建立本企业的设备诊断的相对标准（包括类比标准）。这样，方可达到设 备诊断的目的，即保证设备的高效、安全和经济运行。2 .注意标准的应用对象。被监测设备应属于选用标准的应用对象范围。3 .注意标准的应用条件。如测量仪表、被测

16、设备转速、功率、振动的测试参量（位移、速度、加速度） 及其表征值（峰值、峰一峰值、有效值）、频带等应和选用标准规定的条件相符。4 .注意测点位置的正确选取。有些标准严格规定了振动参量的测取位置。在进行测量时要按标准选取 测点，且每次测点位置应固定不变。尤其要依历史数据记录进行趋势分析及状态预测时，这一点尤其重要。设备振动检测点的选择2009-02-10 15:14:00 来源：作者：【大 中 小】 浏览:634次 评论:0条在选择设备测点时应根据不同设备类型及其运动特点，科学地选择那些最能反映设备运行状态的测点 位置，以便对设备振动状态作出全面的描述。如只测一点，往往是片面的，不能正确反映设备

17、的总体情况。 通常应环绕机器外部，在一些有代表性的分散的点上，测量相互垂直的三个方向上的振动量值。布置测点是应注意下列几个问题：1 .测点应选择信号传递线路最短捷的位置，并尽量减少中间环节。2 .应选择能反映机器工作状态的信号反应比较敏感的部位作为测点。一般说尽可能选择机器振动的敏感点、离机器核心部位最近的关键点及容易产生劣化现象的易损点作为测量点。3 .要选择刚性支承点，如机座、轴承座一般作为典型测点4 .测点一经选定，应做定位标记。测点的位置必须固定不变，如有偏移现象出现，其前后测定的数值 在高频时离散度要差好几倍。5 .对于大型机械设备在现场检测时，有时会临时增加测量点，这是因为：（1）

18、对大型机械设备可以进行一个更全面、更深入的测量，及时掌握机械设备的故障迹象动态。（2）通过对临时增加测点的测量，可以补充机械设备运行情况的信息量，对判断设备的故障点有积极 的意义。6 .制订测点方案的正确与否是关系到测量结果的一项十分重要的工作，此前应做好两方面的工作，一 是，查阅有关机械设备的技术文件和图纸资料，对设备的结构原理、机械运动动力学、故障机理等要有一 个透彻的了解；二是，要到现场去实地考查，主要看传感器的安装位置是否可行。测点选择方案一旦形成， 要绘制测点布局图，并给每一个测点编制一个编号，以方便使用。检测点确定原则2009-02-10 15:14:58 来源：作者：【大 中 小

19、】 浏览:504次 评论:0条检测点确定原则：1 .机器振动的敏感点、离机器核心部位最近的关键点及容易产生劣化现象的易损点。总之，依据设备 常见故障及日常运行的主要部位来确定。2 .选择刚性支承点，如机座、轴承座一般作为典型测点。3 .大型机械则必须在机器前、后、上、下、左、右、中等部位进行测量。4 .在选择测量点时还要考虑到环境因素，如是否有大的振动源，要避开高温、高湿点及出风口。5.测点数量的选择应能反映机器的主要运行状态，测点的数量要适中。一般设备的检测周期选择标准2009-02-11 13:41:57 来源：作者：【大 中 小】 浏览:531次 评论:0条检测周期，可以每隔 30天、15天、10天、7天、3天、1天检测