Вибрационная диагностика основана на измерении и анализе па­раметров вибрации диагностируемого оборудования и занимает осо­бое место среди прочих видов диагностики. Наиболее успешно она используется для диагностики вращающегося оборудования, решая более 90% задач определения и прогноза его состояния [151].

По способу получения диагностической информации вибраци­онная диагностика может относиться как к виду функциональной, так и тестовой диагностики (см. рис. 1.3). Второе направление при­меняется в основном для оценки колебательных свойств механиче­ских систем и конструкций и потери колебательной энергии на резо­нансных частотах. В качестве тестового воздействия при этом может быть использован ударный импульс или специальные режимы рабо­ты, например режимы разгона-выбега вращающихся машин. Учиты­вая, что методы тестовой вибрационной диагностики используются в основном в процессе ремонта и виброналадки оборудования, в дан­ном учебном пособии они не рассматриваются.

Функциональная вибрационная диагностика осуществляется без дополнительных тестовых воздействий и без нарушения режимов ра­боты оборудования, т. е. при его функционировании. Однако по сравнению с диагностическими сигналами функциональной пара­метрической диагностики, характеризуемыми только одним или не­сколькими параметрами (температура, давление, износ, напряже­ние, ток, мощность, наличие механических частиц в смазке и др.), вибрационные сигналы содержат значительно больший объем диаг­ностической информации. Это общий уровень сигналов, их спектр, амплитуды, частоты и начальные фазы каждой составляющей, соот­ношение между составляющими и т. д. Обработка и анализ вибрационных сигналов позволяет эффективно решать задачи глубокой ди­агностики, определять техническое состояние и прогнозировать со­стояние и ресурс оборудования.

Посредством вибродиагностики наиболее просто реализуются системы мониторинга состояния оборудования (в первую очередь роторного), позволяющие на раннем этапе обнаруживать и иденти­фицировать зарождающиеся дефекты, прогнозировать их развитие, перейти на обслуживание и ремонт оборудования по фактическому техническому состоянию.

Рис. 2.1 Простейшие гармонические колебания

Вибрация — это механические колебания, характеризующиеся многократно повторяющимся отклонением физических тел от по­ложения равновесия. Эти колебания являются следствием взаимо­действия четырех факторов: упругой реакции системы, степени ее демпфирования, силы инерции, характера и величины внешней нагрузки.

Вибрация может характеризоваться следующими основными па­раметрами: виброперемещением S, виброскоростью V, виброускоре­нием а, угловой скоростью или частотой колебаний w или f.

Наиболее простым видом вибрации (колебаний) являются гар­монические колебания, при которых колеблющаяся величина из­меняется по косинусоидальному или синусоидальному законам, например колебания вращающегося физического тела с неурав­новешенным центром масс (ц. м.) в вертикальном направлении (рис. 2.1).

Виброперемещение ц. м. при этом определится из выражения

Где S(t) — виброперемещение объекта; S(a)—амплитуда вибропереме­щения; w — угловая скорость колебаний, с-1; t — время; — началь­ная фаза колебаний в исходном состоянии при t = 0; wt + = — фаза колебаний.

Фаза колебаний определяет состояние колебательного процесса в заданный момент времени t. Периодом колебаний Т на­зывается наименьший промежуток времени, через который колеб­лющаяся система возвращается в исходное состояние. Величина

f= 1/Т называется частотой колебаний и измеряется числом колебаний в одну секунду (Гц). Частота f и угловая скорость w связаны ме­жду собой соотношением

w = 2 f

Соответственно виброскорость V и виброускорение а определя­ются по формулам:

Где и - амплитуда соответственно виброскорости и виброускорения,

Из приведенных выражений следует, что виброскорость относи­тельно виброперемещения имеет опережение фазы на 90°, виброу­скорение — на 180°.

Широкополосный установившийся вибрационный сигнал реаль­ных машин имеет сложный характер и состоит из ряда гармониче­ских составляющих (гармоник). Каждая из этих составляющих опре­деляется ее частотой, амплитудой и фазой относительно некоторого известного начала отсчета.

Колебания, которые могут быть представлены в виде суммы двух и более гармонических колебаний с разной частотой, называются по­лигармоническими, например

где Sа1, Sа2 — амплитуды виброперемещений гармонических состав­ляющих соответственно с угловыми частотами w1 и w2 и начальными фазами и .

Применяют два основных способа графического изображения вибрационного сигнала: в зависимости от времени или от частоты (угловой скорости) колебаний. Изображение сигнала в зависимости от времени называется временной разверткой. Совокупность частот составляющих гармонических колебаний, расположенных в порядке возрастания амплитуд, называется частотным спектром. Совокуп­ность амплитуд, характеризующих полигармонические колебания и расположенных в порядке возрастания частот, называется амплитуд­ным спектром.

На рис. 2.2, а, б приведены временные развертки сигналов про­стейших гармонических колебаний с частотой f1 = w2/2 и f2 = w2/2 и их амплитудные спектры, а на рис. 2.2, в — временной сигнал и его спектр, представляющий сумму этих простейших колебаний при w2 = 2w1 [15].

В общем случае спектральное представление сложных полигар­монических колебаний получают, используя разложение вибрацион­ного сигнала в ряд Фурье. Сигнал при этом представляется в виде суммы гармонических колебаний с частотами, кратными основной частоте w, т. е.

Где Sa1, - амплитуда и начальная фаза i-й гармонической составляющей виброперемещений, Sa1=Ai, Bi – коэффициенты ряда Фурье, определенные по следующим выражениям:

aaa

Случайный вибрационный сигнал может принимать любое значе­ние в определенном диапазоне. Реальный вибрационный сигнал машины, как правило, представляет собой совокупность гармонических и случайных составляющих, что осложняет его обработку и анализ.

Для стационарных случайных сигналов также можно использовать спектральное представление. Только в этом случае используется не разложение в ряд Фурье, как для периодических сигналов, а интегральное преобразование Фурье

Где - спектральная плотность, характеризующая распределение энергии по частоте.

Пример временной развертки реального вибрационного сигнала, содержащего гармонические и случайные составляющие, приведен на рис. 2.3 [15].

Сложные полигармонические и гармонические колебания удоб­но представлять в виде среднеквадратических значений (СКЗ) виброперемещения Se, виброскорости Ve, и виброускорения ае.

СКЗ параметра вибрации хе = Sе,Ve, ае, определяется по формуле

где Т — временной интервал, на котором определяется СКЗ; t —время.

Важным параметром является так называемый пик-фактор А — амплитудный коэффициент, значение которого тем больше, чем больше выражен импульсный или случайный характер колебаний:

Для гармонических колебаний , при этом среднее значение параметра гармонической вибрации.

Виброскорость соответствует линейной скорости движения Центра масс физического тела в заданном направлении. СКЗ виб­роскорости определяет импульс силы и кинетическую энергию и поэтому исследуется при изучении эффективности вибрационных машин, а также воздействия вибрации на организм человека.

Виброускорение является мерой изменения виброскорости во времени и силовой характеристикой вибрации. По второму закону Ньютона произведение массы на ускорение равно силе. То есть сила, действующая на массу, вызывает ее ускорение в направлении своего действия, при этом скорость, а тем более величина перемещения за­висят от времени действия силы в данном направлении. С увеличе­нием частоты f период действия силы уменьшается, соответственно уменьшается виброскорость и, тем более, виброперемещение. По­этому виброускорение целесообразно измерять на высоких частотах, так как его амплитуда пропорциональна квадрату угловой частоты w2 = (2лf)2.

aaa

Рис. 2.3. Временная развертка реального сигнала (а) и его спектр (6)

Виброперемещение представляет интерес в тех случаях, когда необходимо знать относительное смещение объекта или его дефор­мацию. Виброперемещение при одной и той же мощности уменьша­ется с ростом w. Поэтому в низкочастотном диапазоне чаще измеря­ют параметры виброперемещения и виброскорости, в среднечастотном виброскорости, а в высокочастотном — виброускорения. Однако такое деление является условным, так как современные мик­ропроцессорные приборы позволяют легко пересчитывать виброперемешение в виброскорость или виброускорение и наоборот.

Вибрация машин может иметь широкий спектр частот от не­скольких герц до сотен килогерц. На основе результатов только ши­рокополосных измерений нельзя выявить появление и развитие со­ответствующего дефекта до того, как увеличивающаяся амплитуда определенной гармоники достигнет величины, способной заметно изменить общий уровень вибрации. Поэтому для удобства измере­ния и анализа весь частотный диапазон вибрации делят на полосы. Для реализации возможности узкополосного анализа применяют ап­паратурный или алгоритмический (на основе быстрого преобразова­ния Фурье) методы.

При использовании аппаратурного метода из всего частотного диапазона с помощью соответствующих фильтров выделяют полосы частот с относительно постоянной шириной. Применяют декадные, октавные и третьоктавные полосы частот. Верхняя и нижняя грани­ца декадных полос отличается в 10 раз, октавных — в 2 раза, третьоктавных — в 1,26 раза. При разделении частотного диапазона на поло­сы результаты измерения относят к среднегеометрическим частотам f, которые для октавных полос находят из выражения

Графическое представление среднеквадратического значения па­раметра вибрации в октавных или третьоктавных полосах частот на­зывается соответственно октавным или третьоктавным спектром вибрации, изображенным в виде столбчатой гистограммы.

Иногда ширину диапазона измеряют в процентах от частоты се­редины диапазона. Используют узкополосные спектры с шириной диапазона 1,5; 3; 6%.

Для выполнения спектрального анализа на основе алгоритмиче­ского метода применяют цифровые виброанализаторы, использую­щие быстрое преобразование Фурье (БПФ). БПФ работает с выбор­ками сигнала, равными по длине 2", где п — целое число, принимае­мое равным 9...11, т. е. длина выборок равна 512...2048 отсчетам. Все составляющие вибросигнала, попадающие в выборку, приводятся к некоторому среднему значению, отражаемому на спектре.

Преимуществом анализа в полосах частот с относительно посто­янной шириной является возможность представления на одном гра­фике широкого частотного диапазона с достаточно узким разреше­нием на низких частотах. Разрешение в области высоких частот Ухудшается при этом с повышением частоты. При использовании БПФ-анализаторов весь частотный диапазон разбивается на полосы с постоянной абсолютной шириной. При этом частотное разрешение постоянно во всем диапазоне.

Линейными единицами измерения виброперемещения, вибро­скорости и виброускорения в системе СИ соответственно являются м, м/с и м/с2.

Параметры вибрации могут изменяться в большом диапазоне (на несколько порядков), поэтому для характеристики их уровня пользу­ются в основном логарифмической шкалой. Логарифмический уро­вень параметра вибрации, выраженный в децибелах, определяется по формуле

Lx=20lg(x/xпор),

Где Xпор – пороговое значение соответствующего параметра.

В соответствии с ИСО-1683 используются следующие пороговые значения механических колебаний

Sпор ~ 10-12м; vпор~10-9м/с; aпор~10-6м/с2.

Перечисленные пороговые величины приняты по ИСО-1683 та­ким образом, что числовые значения уровней виброперемещения, виброскорости и виброускорения механических колебаний с сину­соидальной формой волны и угловой скоростью w0 = 1000 с-1 равны друг другу.

Таким образом, абсолютные значения S, v и а выражают в деци­белах относительно их стандартного порогового значения. При срав­нении значений механических колебаний достаточно показать лишь разность соответствующих уровней x1, и х2 в децибелах. Пример пере­вода децибел в относительные безразмерные единицы приведен в табл. 9.2.

При выражении вибропараметров в линейных единицах измере­ний их размерность определяется масштабами соответствующих па­раметров. Для большинства машинных агрегатов амплитуда вибро­перемещений составляет величины порядка десятков микрон, а виб­роскорости — порядка десятков миллиметров в секунду (см., например, табл. 2.1). Поэтому при выражении вибропараметров в линейных единицах виброперемещение принято измерять в микро­нах (мкм), виброскорость — в мм/с, а виброускорение — в м/с2.

2.2. Средства контроля и обработки вибросигналов

Приборно-измерительные комплексы и аппаратура, применяе­мые для контроля и обработки вибросигналов, отличаются разнооб­разием конструктивного исполнения и функциональными возмож­ностями. Общими для всех видов аппаратуры является наличие из­мерительных преобразователей (ИП) для фиксации параметров вибросигналов, электронных блоков регистрации и обработки виб­рационных сигналов и средств коммутации датчиков с электронными блоками. Аппаратура выпускается как одно-, так и многоканаль­ная, стационарная и переносная. Современные переносные приборы выпускаются, как правило, одноканальными и по функциональным возможностям делятся на два класса: приборы-сборщики вибросиг­налов, позволяющие измерять общий уровень вибрации, записывать, хранить и передавать информацию на компьютер для ее последую­щей обработки и анализа; приборы, называемые сборщиками-анали­заторами, позволяющие дополнительно выполнить анализ формы вибросигнала, его частотный и спектральный анализ с помощью бы­строго преобразования Фурье.

Стационарная аппаратура включает базовый компьютер, соеди­ненный линиями связи с ИП, средствами усиления сигналов и пре­образования их в цифровую форму. Неотъемлемой частью современ­ных систем вибродиагностики и мониторинга является программное обеспечение для компьютера. Программное обеспечение отличается уровнем сложности и перечнем решаемых задач: сбор, хранение, обработка и анализ информации, выявление и идентификация де­фектов, выдача долгосрочного прогноза технического состояния оборудования и др. Самыми сложными являются программы авто­матической диагностики, позволяющие наряду с автоматической по­становкой диагноза и выдачей прогноза технического состояния оборудования формировать рекомендации по его обслуживанию и ремонту.

Стационарная аппаратура обычно изготовляется многоканаль­ной, позволяющей вести контроль одновременно в ряде характерных точек контролируемого объекта. Для роторных машин большой еди­ничной мощности параллельный многоканальный контроль пара­метров вибрации в разных (двух-трех) направлениях является обяза­тельным, так как позволяет определить орбиту движения вала в под­шипнике (прецессию) и взаимный анализ одновременных спектров. Кроме того, любая система вибрационной диагностики включает в себя датчик оборотов (чаще всего вихретоновый), подключаемый к цифровому входу виброанализатора.

При контроле параметров вибрации используют два метода изме­рения: кинематический и динамический.

Кинематический метод заключается в том, что измеряют коорди­наты точек объекта относительно выбранной неподвижной системы координат. ИП, основанные на этом методе измерения, называют преобразователями относительной вибрации.

Динамический метод основан на том, что параметры вибрации измеряют относительно искусственной неподвижной системы отсче­та. Такие ИП называют преобразователями абсолютной вибрации. Системы измерения вибрации, использующие в качестве искусст­венной неподвижной системы отсчета инерционный элемент, свя­занный с объектом через упругий подвес, называют сейсмическими системами.

ИП бывают контактными и бесконтактными, основанными на Разных физических явлениях. По принципу работы ИП абсолютной вибрации разделяют на генераторные и параметрические. Генератор­ные ИП осуществляют прямое преобразование механической энер­гии в электрический сигнал. К ним относят пьезоэлектрические, индукционные и др. Источник энергии им не нужен. В параметриче­ских ИП, в отличие от генераторных, происходит изменение соот­ветствующих электрических параметров (сопротивления, емкости, напряжения, индуктивности) под воздействием механических вибра­ционных колебаний. К параметрическим ИП относят тензорезистор-ные, емкостные, датчики Холла, индуктивные и др. Параметриче­ским ИП требуется вспомогательный источник энергии.

Для измерения абсолютной вибрации наибольшее распростране­ние нашли генераторные пьезоэлектрические ИП, обладающие вы­сокой надежностью, большим частотным диапазоном и простым конструктивным исполнением (принцип действия пьезоэлементов рассмотрен в 9.4). Для измерения относительной вибрации, напри­мер при определении формы орбиты вала в подшипнике скольже­ния, обычно используются вихретоковые ИП. Перечисленные выше ИП являются контактными и требуют закрепления на исследуемом объекте. При контроле вибрации в труднодоступных местах, в усло­виях высоких температур, агрессивных сред, повышенной радиации и других специальных условиях могут применяться бесконтактные измерители относительной вибрации. Чаще применяются лазерные бесконтактные ИП.

Наряду с конструктивными особенностями и местом установки на результаты измерений существенное влияние оказывает способ крепления контактных ИП на контролируемом объекте. Соединение ИП с колеблющейся поверхностью имеет определенную упругость, которая, обладая способностью демпфировать энергию колебаний, изменяет уровень и частотный состав вибрации. Поэтому особенно­сти крепления и места установки ИП особо оговариваются в методи­ках вибродиагностики соответствующих объектов.

Измерения проводят в контрольных точках на элементах маши­ны, которые в максимальной степени реагируют на динамическое состояние, т. е. в которых регистрируемый вибрационный сигнал имеет наибольшую величину. Как правило, такими элементами яв­ляются корпуса подшипников. Полную оценку вибрационного со­стояния крупных агрегатов получают путем измерения вибропара­метров в трех взаимно перпендикулярных направлениях (вертикаль­ном, горизонтальном и осевом). Такую оценку обычно производят в период приемочных испытаний и после динамической балансировки машины. В период эксплуатации чаше ограничиваются измерениями в одном или двух направлениях.

При проведении диагностики необходимо учитывать особенно­сти каждого вида оборудования, обусловленные их виброактивно­стью. Ниже рассматриваются основные особенности виброактивно­сти и вибродиагностические признаки наиболее общих элементов оборудования.

2.3. Виброактивность роторов

Ротором называется звено, совершающее вращательное движение. Все машины, имеющие роторы, можно разделить на две группы:

• машины с конструктивно неуравновешенными движущимися частями (поршневые компрессоры, поршневые насосы, качалки

и др.);

• машины с номинально уравновешенными движущимися час­тями.

Ко второй группе относится большинство роторных машин. Вместе с тем полностью уравновешенных роторов не бывает.

Для снижения вибрации роторы при их изготовлении стремятся максимально сбалансировать, но из-за неточности изготовления и сборки, неоднородности материала, деформации деталей ротора под нагрузкой и при асимметрии теплового поля, износа подшипнико­вых узлов всякий ротор имеет некоторую неуравновешенность. Не­уравновешенность роторов является главной причиной вибрации ро­торных машин.

При эксплуатации оборудования силы и моменты сил инерции от неуравновешенности ротора возрастают, так как к остаточным дисбалансам в плоскостях опор после балансировки добавляются технологические и эксплуатационные дисбалансы. Это приводит к необходимости балансировать роторы не только при их изготовле­нии, но также и в процессе ремонта и виброналадки на предприяти­ях, эксплуатирующих роторные машины. Так, например, ротор цен­тробежного насоса, предварительно уравновешенный на балансиро­вочном станке, в процессе работы насоса может оказаться по ряду причин гидродинамически неуравновешенным: в частности, из-за различия межлопастных объемов при заполнении их технологиче­ской жидкостью.

В общем случае дисбалансы роторов в условиях эксплуатации складываются из трех составляющих:

- дисбаланс ротора при установившейся рабочей скорости машины; - дисбаланс ротора после его балансировки на балансировочном станке (остаточный дисбаланс);- сумма технологических дисбалансов, возникающих при присоединении дополнительных элементов к ротору после его уравновешивания (например, зубчатой передачи); - эксплуатационные дисбалансы, дополнительно возникающие при процессе работы; - предельно допустимый эксплуатационный дисбаланс

Во время вращения неуравновешенность вызывает переменные нагрузки на опорах ротора и его динамический прогиб. Существуют Два основных типа неуравновешенности — статическая и моментная.

Рис. 2.4. Типы неуравновешенности роторов:

а — статическая; 6 — моментная; в — динамическая

Их различают по взаимному расположению оси вращения и оси инерции ротора А. При статической неуравновешенности ротора (рис. 2.4, а) его ось вращения и главная центральная ось инерции В параллельны, но находятся на некотором расстоянии ест друг от дру­га. При моментной неуравновешенности (рис. 2.4, б) оси пересека­ются в центре масс ротора, поэтому моментная неуравновешенность не обнаруживается при статической балансировке. Наиболее общий случай, когда на роторе одновременно присутствует статическая и моментная неуравновешенности, называется динамической неурав­новешенностью (рис. 2.4, в). При динамической неуравновешенно­сти оси инерции и вращения непараллельны и пересекаются или пе­рекрещиваются не в центре масс. Вклад от того или иного типа не­уравновешенности определяется следующим правилом: полусумма составляющей вибрации в опорах на частоте вращения ротора определяет вклад от статической неуравновешенности, а полуразность — от моментной.

В зависимости от величины неуравновешенной силы инерции Рк, возникающей при нормальной работе, машины делятся на четыре ка­тегории: малой динамичности, средней, большой и очень большой.

Под действием силы FИ ротор в процессе вращения дополнитель­но получает динамический прогиб у. Закономерность изменения прогиба у рассмотрим на примере идеализированного одномассового ротора с одной степенью свободы в виде невесомого вала с массив­ным диском, расположенным посередине между подшипниковыми опорами (рис. 2.5, а). Центробежная сила инерции FИ, действующая на такой ротор, уравновешивается силой его упругости Fупр:

где т — масса вращающегося ротора; w — частота вращения ротора; ест — смещение оси инерции ротора (центра масс) относительно оси его вращения; с — коэффициент жесткости ротора.

рис. 2.5. Амплитудно-частотная ха­рактеристика однодискового неу­равновешенного ротора с различ­ным демпфированием:

a — схема ротора; 6 — амплитудно-частотная характеристика

Отсюда

Разделив числитель и знаменатель этого выражения на m и приняв c/m=кр, получим

Где - критическая (резонансная) частота вращения идеализированного ротора, при которой его динамический прогиб становится значительным (теоретически бесконечным) и может привести к разрушению ротора.

Из анализа последнего выражения следует, что при превышении частотой вращения ротора w ее критического значения wкр динами­ческий прогиб вала уменьшается и его центр масс все больше при­ближается к оси вращения ротора, т. е. ротор при этом самопентрируется. Описанное явление широко используется в технике. При этом считается, что относительный прогиб у/ест близок к допус­тимому, если удовлетворяются следующие условия: жесткий ротор < 0,7 кр; гибкий ротор

> 1,3кр.

Реальные роторы представляют собой, как правило, многомассо­вые системы, связанные между собой и основанием упругими эле­ментами со многими степенями свободы. К жестким роторам приня­то относить роторы, у которых кр, у гибких роторов > 0.4 кр.

Кроме того, реальные конструкции обладают свойством демпфиро­вания (рассеяние энергии) колебаний.

На рис. 2.5, б в качестве примера приведены амплитудно-частот­ная характеристика однодискового неуравновешенного ротора с раз­личным демпфированием [18]. Амплитуда колебаний ротора резко возрастает при снижении степени демпфирования (при уменьшении логарифмического декремента затухания h). Затухание определяется величиной сил внутреннего трения в материале, сопротивлением в соединениях либо специальным демпфером.

Реальные конструкции роторов, имея распределенные массу и жесткость, могут иметь множество резонансных частот, характери­зующихся собственной формой колебаний конструкции. Эти формы представляют собой плоские кривые, вращающиеся вокруг оси рото­ра. Так, формы колебаний вала равного сечения на абсолютно жест­ких опорах на критических скоростях выглядят в виде синусоид со­ответственно с одной, двумя, тремя и т. д. полуволнами [18].

Помимо дисбаланса наиболее часто встречающимися дефектами технологических роторных машин, определяющими их виброактив­ность, являются: погрешности монтажа соединенных с ротором ва­лов, механическое ослабление крепления элементов роторных ма­шин (люфт), дефекты фундамента, повреждение подшипников каче­ния и скольжения, изгиб роторного вала и др.

Для электрических роторных машин причинами повышенной виброактивности дополнительно являются дефекты электромагнитной системы и качество питающей электрической сети. Наличие и «вклад» таких причин определяются по скачкообразному изменению общего уровня вибрации при отключении электрической машины от сети.

Интегральной характеристикой технического состояния техноло­гических роторных машин, диагностическим признаком ряда дефек­тов, возникающих при монтаже и эксплуатации, является оборотная (роторная) вибрация. Оборотной называется вибрация с частотой, равной частоте вращения ротора. Оборотная гармоническая состав­ляющая вибрации в роторных машинах является преобладающей.

Вибрация ротора передается на подшипники и может быть обна­ружена в любой их точке. Измерение вибропараметров (амплитудно­го или пикового значений виброперемещений и (или) среднего квадратического значения виброскоростей в октавных полосах частот корпусов подшипниковых узлов) производится в трех взаимно пер­пендикулярных направлениях. Измеренные параметры сопоставля­ются с допустимыми значениями.

Допустимый уровень вибрации для машин разных классов по ГОСТ ЙСО 10816-4—99 приведен в табл. 2.1. В качестве основного вибропараметра по ГОСТ ИСО 10816-4—99 принято средне квадратическое значение виброскорости, поскольку этот параметр наиболее полно характеризует энергию колебательного процесса. Максималь­ное значение виброскорости, называемое чаще интенсивностью виб­рации, является показателем опасности вибрации. Если виброско­рость превышает допустимое значение, то следует идентифициро­вать дефект с целью его устранения,

Таблица 2.1

Среднеквадратичная виброскорость, мм/с

Уровень вибрации для машин различных классов по ГОСТ ИСО 10816 – 4 – 97

I

(малые)

II

(средние)

III

(большие на жестком основании)

IV

(большие на упругом основании)

0,28

0,45

0,71

1,12

Хорошо

1,8

2,8

Удовлетворительно

4,5

7,1

Неудовлетворительно

11,2

18

Неприемлемо

28

45

Примечание. Класс I — машина с мощностью привода до 15 кВт. Класс II — машина с мощностью привода 15...875 кВт без специального фундамента или до 300 кВт на специальном фундаменте. Класс III — большая машина с вращающимся ротором, смонтированная на мощном фундаменте, который обладает жесткостью в направлении измерения вибраций. Класс IV — большая машина с вращающимся ро­тором, смонтированная на фундаменте, который обладает малой жесткостью в на­правлении измерения вибраций. Упругое основание — собственная частота машины+опоры меньше частоты вращения. Жесткое основание — собственная частота машины+опоры больше частоты вращения.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20