測振儀之機器故障

     通過測振儀對機器進行檢測，可以了解到故障機器通常指發生損壞或無法執行預期任務的機器。不過，意外關機通常是損傷長期累積的結果。即使問題已經很明顯或正在加劇，大多數機器仍會繼續運行并有效地完成任務。然而，由于機器本身及其損失的產品成本太高，因此不能等到機器意外停下來再通過測振儀檢測，再去考慮是不是出現了故障。我們不想將故障定義的過于嚴格，因為我們的目的是檢測并防止機器意外關機。

     前瞻性機械管理要求我們盡早檢測出問題，以便安排維護工作，測振儀進行修理或調整流程。出于經濟方面的考量，必須防止意外關機的發生及產量的降低。這就要求故障的定義與此目標一致。故障是一種運行狀況或機械問題，如果得不到處理，可能會導致性能降低、意外關機或災難性的失效。

     如果機器在故障狀態下繼續運轉，則可能導致應力和疲勞高于正常水平，甚至直接導致機械損傷，還可能導致效率降低。此時，測振儀導致性能降低的不平衡就是使得（機器損傷引起的間接效應）。發生小阻尼（高同步放大系數）共振并與內部密封圈摩擦的失衡壓縮機便是很好的例子。擴大的密封圈間隙使得級間流量過大，從而導致級間壓力和效率降低。此時，導致性能降低的不平衡就是故障。此外，較大的應力與較強的振動結合在一起，測振儀可能會引起機器的某個部分長期處于疲勞失效狀態。

     有些故障稱為次要故障，是由其它故障引起的，但有一個根本原因，那就是引發伴生故障的主要故障。在上面的示例中，共振中的大幅振動使密封圈受到摩擦，這就是一種伴生故障，而真正測振儀的故障則是不平衡。找出導致機器出現問題的根本原因至關重要，否則可能出現故障似乎已得到糾正，后來卻再次出現的現象。在這個例子中，更換損傷的密封圈并不會從根本上解決問題。

     通過測振儀進行檢測，假設起初設計良好，那么故障幾乎總是由預期行為的意外偏差引起的。繪圖版上**無暇的機器擁有**筆直的圓軸，并且不會因重力而下垂，平衡狀態十分理想，內外嚴格對中，可在設計載荷下運轉，且運轉范圍不會超出設計的徑向和軸向間隙，測振儀檢測軸承的密封圈的尺寸均正確無誤，應力水平低，沒有徑向、扭轉或軸向的振動。

     遺憾的是，真正的機器轉子可能是彎曲的并且不是圓的，而且可能因重力而下垂且不平衡，內外不對中，從而導致徑向載荷過大，啟動期間的不均勻熱膨脹則可能引發間隙問題，測振儀軸承和密封圈的尺寸可能過大或過小（軸承的安裝也可能不正確），測振儀檢測出應力大，出現徑向、扭轉和軸向振動。通常，任何一臺機器都會在某個時間出現集中上述現象。設計時必須考慮到在機器的制造、安裝和運轉過程中可能出現以上情況。如果以上缺陷在容許公差范圍內，那么機器將正常運轉，如果上述缺陷中的一個或多個超出了各自的限值，便會出現故障。

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