振动分析知识系列教程——如何诊断不对中

首先我们要快速了解一下什么是不对中。不对中是指设备正常运行时，两根轴的旋转中心不在一条直线上。有几点需要注意的是那就是当您在机器处于冷态的时候做了对中，在设备运行的时候可能不是对中状态。特别是当一个或者两个组件随着温度变化会大幅膨胀或收缩。所以如果想在轴旋转时两根轴很好地在一条直线上，对中是非常重要的。如果两根轴未精确对中，则轴承、密封件、轴和联轴器会过早失效。除非我们采取特殊措施，否则轴不会自动回到一条直线上。

不对中分为角度不对中和平行不对中。不对中将存在于垂直和水平方向。通过一个3D动画演示，你就会知道，什么是角度不对中，什么是平行不对中。在这个模拟动画中我们有两根轴平行不对中，我们给它们对中过但是留下它们很大的偏移量。您可以看到设备的运动。当然如果我们完全固定住设备底座。您可以想象到这些组件会承受的力。如果是角度不对中，我们通过联轴器已经完全关闭了图上的这个间隙，所以现在我们又对这些组件施加了压力。所以现在我们能看到什么呢？我们可以看到高的1x振动，高的2X振动也是非常常见的。在一些振动图表中往往只关注2X，事实上你可能看到2X也可能看不到，有时候还会看到3X，4X以及5X幅值增加。您可能会认为是松动。但松动通常会有更多的谐波，同时底部噪音会上升。而且相位关系也会非常不同。另外一点我们需要注意的是，对于不对中如果我们比较垂直方向和水平方向的相位，不会是像动平衡那样，是90度的关系。在某些情况下，这两种故障很容易混淆。这是一种区别它们的方法。我们也可以看联轴器两侧的相位差。看看我们是否会在垂直方向或者轴向上看到180度。所以重点是你不能仅仅去找2X振动。

另外需要注意的是，可能不对中时对振动的特征并没有改变。如果有角度不对中，那么我们会看到更多的轴向振动，特别是1X。那是因为我们有了这个间隙，你可以想到它是一个你推我以及我推你的状况。因此，我们可以查看轴向的相位差，看是否存在异相的情况。

一个非常重要的点我们需要理解的就是联轴器的类型会很大地影响振动，比如说轮胎联轴器、钢片弹性联轴器、齿式联轴器、爪型联轴器或者别的什么类型的联轴器，它们本身都会产生振动。当存在少量不对中时，它会放大特定频率的振动。例如，一个三爪联轴器会产生3X振动。但这并不意味你在不对中时都会看到这个特征。

所以不对中是一个非常难诊断的故障。我们可以使用时间波形，当然我们应该使用相位，频谱也很好。平行不对中会产生高的径向振动，垂直方向和水平方向2X幅值可能会上升。但同样重要的我们也要看1X、3X、4X和5X。角度不对中会在轴向上产生高的转速频率1X振动。即使频谱中的特征不明显，也可能存在不对中。只是因为您没有看到很多不对中的症状。这时候设备并不处于良好对中的状况。因此轴承会更早地失效。我们要使用相位来确诊不对中是否存在。

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