案例分析│KMbalancerPro风机轴承振动检测

引言

造成风机振动故障问题，多为如下几种原因：

1.转子质量不平衡引起的振动在现场发生的风机轴承振动中，属于转子质量不平衡的振动占多数。

2.动静部分之间碰摩引起的振动
如集流器出口与叶轮进口碰摩、叶轮与机壳碰摩、主轴与密封装臵之间碰摩。其振动特征：振动不稳定；振动是自激振动与转速无关；摩擦严重时会发生反向涡动。

3.轴承装配不良的振动
如果轴颈或轴肩台加工不良，轴颈弯曲，轴承安装倾斜，轴承内圈装配后造成与轴心线不重合，使轴承每转一圈产生一次交变的轴向力作用，滚动轴承的固定圆螺母松动造成局部振动。其振动特征为：振动值以轴向为最大；振动频率与旋转频率相等。

4.滚动轴承表面损坏的振动
滚动轴承由于制造质量差、润滑不良、异物进入、与轴承箱的间隙不合标准等，会出现磨损、锈蚀、脱皮剥落、碎裂而造成损坏后，滚珠相互撞击而产生的高频冲击振动将传给轴承座，把加速度传感器放在轴承座上，即可监测到高频冲击振动信号。

5.轴承座基础刚度不够引起的振动
基础灌浆不良，地脚螺栓松动，垫片松动，机座连接不牢固，都将引起剧烈的强迫共振现象。这种振动的特征：①有问题的地脚螺栓处的轴承座的振动最大，且以径向分量最大；②振动频率为转速的1、3、5、7等奇数倍频率组合，其中3倍的分量值最高为其频域特征。

6.联轴器异常引起的振动
联轴器安装不正，风机和电机轴不同心，风机与电机轴在找正时，未考虑运行时轴向位移的补偿量，这些都会引起风机、电机振动。其振动特征为：①振动为不定性的，随负荷变化剧烈，空转时轻，满载时大，振动稳定性较好；②轴心偏差越大，振动越大；③电机单独运行，振动消失；④如果径向振动大则为两轴心 线平行，轴向振动大则为两轴心线相交

某电厂风机轴承故障案例分析
1#锅炉辅机A侧动调式双级一次风机，风机转速1490转（风机生产厂家：上海鼓风机厂有限公司）风机刚大修完成运行两个月后，风机侧振动值逐渐上升，最高达到5.757mm/s。

良好的减振必须是风机在启动运行时各减振装置都处于积极减振范围且压缩量基本相同。因此现场用便携式现场振动分析仪和动平衡仪KMbalancer^®Pro对一次风机电机及风机轴承座位置各个测点进行振动检测，4个测点如下图所示：

检测数值如下：

叮！KM课堂小分享
KMbalancer^®Pro机械状态分析仪可自动诊断常见的机械故障：如不平衡、不对中、转轴弯曲、设备内外部松动、流体扰流、润滑不良、轴承故障、齿轮故障、气蚀等。自动故障诊断功能应简单、快捷、准确，实现非振动专业知识背景人员直接获得诊断结果。

F3测点频谱图

频谱中有很明显的172.6Hz轴承外圈故障频率，转速频率的阶次谐波为10.78Hz（轴承保持架故障频率）。
风机侧轴承型号为FAG7234B.MP.UA
检测后解决方案如下：
现场领导经过申请后，决定停机维修，对A一次风机进行解体维修，解体轴承箱后，抽出主轴后发现，FAG7234B.MP.UA轴承保持架有一块已经掉下来了，如下图所示：

更换了轴承后再次启机，检测各个测点振动值如下：

维修更换了轴承后振动值全部恢复到1.0mm/s以下，KMbalancer^®Pro的准确判断挽回了因为轴承损坏导致的机组非停现象。

又叮！KM课堂小分享
峰值能量®技术是从深埋于正常信号中提取出轴承故障时产生的冲击振动信号，这一冲击信号就是辨认滚动轴承的关键信息，其中包含着滚动轴承的4个故障特征频率成分，据此可以判断滚动轴承是否存在故障及损坏部位。

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