某石化企業(yè)機(jī)泵于2019年12月24日出現(xiàn)振動(dòng)異?，F(xiàn)象。使用鄭州恩普特科技股份有限公司自主研發(fā)的精密分析儀PDES-A對(duì)機(jī)泵整機(jī)進(jìn)行了振動(dòng)測(cè)試，機(jī)組結(jié)構(gòu)圖如圖1所示：電機(jī)通過聯(lián)軸器帶動(dòng)機(jī)泵工作，其中泵驅(qū)動(dòng)端與聯(lián)軸器之間為一軸承箱。電機(jī)轉(zhuǎn)速為2950r/min，泵非驅(qū)動(dòng)端軸承型號(hào)為SKF7314BECBP，泵驅(qū)動(dòng)端型號(hào)是SKF6215。兩種軸承的故障特征頻率如表1所示；數(shù)據(jù)采樣長(zhǎng)度為16384點(diǎn)，采樣頻率為12586Hz，測(cè)試值如圖2所示。

表1  機(jī)泵兩端軸承故障特征頻率

圖1 機(jī)組結(jié)構(gòu)圖

(a)泵驅(qū)動(dòng)端水平振動(dòng)

(b)泵驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)

(c)泵驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)沖擊間隔差

(b)泵非驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)

圖5 泵驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)信號(hào)的自相關(guān)分析

(a)泵驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)信號(hào)頻譜圖

(b) 泵驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)信號(hào)包絡(luò)譜圖

圖6 泵驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)信號(hào)的頻譜及包絡(luò)譜

泵驅(qū)動(dòng)端垂直振動(dòng)信號(hào)(圖3(b))的頻譜及包絡(luò)譜分析結(jié)果如圖6(a)、6(b)所示：圖6(b)譜線呈現(xiàn)出一定的調(diào)制現(xiàn)象(載頻大概為140Hz，對(duì)應(yīng)保持架故障特征頻率；調(diào)頻大概為20Hz,對(duì)應(yīng)滾動(dòng)體故障特征頻率)；由于滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體或保持架發(fā)生故障時(shí)，均會(huì)產(chǎn)生調(diào)制現(xiàn)象，所以無法具體判斷驅(qū)動(dòng)端軸承是滾動(dòng)體發(fā)生了故障還是保持架發(fā)生了故障。

1）泵驅(qū)動(dòng)端軸承出現(xiàn)故障(滾動(dòng)體故障或保持架故障，或者由于其一出現(xiàn)了故障加劇另外一部件的磨損造成滾動(dòng)體保持架均出現(xiàn)了故障)。

2）由于泵驅(qū)動(dòng)端軸承故障，造成泵非驅(qū)動(dòng)軸承的受力不均，所以可能會(huì)造成泵非驅(qū)動(dòng)軸承部件的局部輕微磨損。

3）建議同時(shí)更換泵驅(qū)動(dòng)端及泵非驅(qū)動(dòng)端同型號(hào)軸承，并拆開軸承進(jìn)行故障驗(yàn)證。

圖7 非驅(qū)動(dòng)軸承滾動(dòng)體輕微磨損