减速机作为工业设备中的核心传动装置,其运行稳定性直接影响生产线效率与设备寿命。振动异常往往是减速机故障的早期信号,而测振仪作为精准的振动检测工具,能够帮助技术人员快速定位问题。本文将从技术原理、操作流程、数据分析三个维度,系统阐述如何利用测振仪完成减速机振动检测。
1.1 振动参数的测量维度
测振仪通过加速度传感器采集减速机运行时的振动信号,主要监测以下参数:
加速度值(单位:m/s²):反映设备瞬时冲击强度,适用于高频振动分析;
速度值(单位:mm/s):表征设备整体振动烈度,ISO 10816标准中常用作评价依据;
位移值(单位:μm):用于评估低频振动对轴承、齿轮的磨损影响。
根据减速机工况选择合适的测振仪需关注:
频率响应范围:齿轮啮合频率通常在100Hz-10kHz,需确保仪器覆盖该区间;
传感器类型:磁吸式探头适合固定点位监测,手持式更适合多位置巡检;
数据存储功能:支持波形图、频谱图记录的设备便于后期故障诊断。
2.1 检测前的准备工作
设备停机检查:确认减速机处于稳定运行状态(空载或负载工况需记录);
测点标记:在输入轴、输出轴轴承座、齿轮箱外壳等关键部位粘贴定位标记;
环境干扰排除:远离强电磁场,检查设备底座是否松动或存在外部振动源干扰。
传感器安装:将探头垂直贴合测点表面,磁吸底座需确保吸附牢固;
参数设置:根据减速机转速(例如1500rpm)设定采样频率为转速的3倍以上;
数据采集:每个测点连续采集10-15秒数据,重复3次取平均值;
异常点位复测:对振动值超标的区域进行多角度测量(水平、垂直、轴向)。
3.1 时域与频域分析技术
通过测振仪内置分析软件可生成以下图表:
时域波形图:观察振动幅值随时间的变化趋势,识别周期性冲击信号;
频谱图:分解振动信号中的特征频率,例如:
齿轮故障:啮合频率及其谐波出现幅值突增;
轴承损伤:高频段(1kHz以上)存在明显共振峰;
轴不对中:2倍转频分量显著升高。
参考ISO 10816-3标准中齿轮装置的振动烈度等级:
≤2.8 mm/s:正常状态;
2.8-4.5 mm/s:预警状态,需缩短检测周期;
≥4.5 mm/s:立即停机检修。
4.1 案例:齿轮断齿故障诊断
某水泥厂减速机输出轴振动速度值升至5.3mm/s,频谱图中啮合频率(85Hz)处出现边频带,且3倍频成分突出。开箱检查发现齿轮存在局部断齿,更换后振动值恢复至1.8mm/s。
汽车生产线减速机轴向振动加速度值达12m/s²,高频段频谱显示15kHz处能量激增。拆解发现轴承滚道存在点蚀,提前更换避免连带损伤。
建立基线数据库:记录新设备或大修后的振动数据作为基准参考;
多参数关联分析:结合温度、噪声数据综合判断故障类型;
定期校准仪器:每6个月校验传感器灵敏度,避免测量误差;
人员技能培训:掌握FFT分析、包络解调等高级诊断技术。
精准的振动检测是减速机预知性维护的核心环节。通过规范化的测振仪操作流程、科学的故障诊断方法以及持续的数据积累,企业可有效降低非计划停机损失。建议将振动检测纳入设备日常点检体系,通过趋势分析实现从“故障维修”到“健康管理”的升级转型。
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