摘要：本文论述了机械松动造成机组振动的故障原因和故障特征，通过对一台空压机机组的驱动电机松动故障的成功诊断实例介绍，论证了根据故障特征判断机械松动故障方法的有效性。该方法的使用能准确地得出诊断结论，对指导现场维修具有积极的作用。
关键词：故障征兆；机械松动；故障诊断
1前言
机械松动类故障是旋转机械比较常见的一种故障现象，该类故障的许多特征经常与不平衡和不对中类似，易造成故障原因的误判断，给机组的有效维修带来困难。根据故障特征判断机械松动故障的方法能及时有效的识别和诊断出该类故障，对指导维修、节约维修费用和缩短检修时间具有较高的实用价值。
2机械松动的故障诊断
2.1机械松动的故障原因
机械松动主要是指转子支撑部件的联接松动，即系统结合面存在间隙或联接刚度不足，造成机械阻尼偏低、机组运行振动过大的一种故障。支撑系统结合面间隙过大，紧力不足，在外力或温升作用下产生间隙，固定螺栓强度不足导致断裂或缺乏防松措施造成部件松动，基础施工质量欠佳等都是造成松动的常见原因。由于存在松动，极小的不平衡或者不对中都会导致支撑系统产生很大的振动。机组的振动大小是由激振力和机械阻尼共同决定的，转子支撑部件一旦松动，会使联接刚度下降，机械阻尼降低，这是松动故障导致振动异常的原因。
如图1所示，当轴承套与壳体配合具有较大间隙时，轴承套受转子离心力的作用沿圆周方向发生周期性变形，从而改变了轴承的几何参数，影响油膜的稳定性；当轴承座螺栓紧固不牢时，由于结合面上有间隙，系统发生不连续的位移、
2.2机械松动的分类
机械松动的故障特征的表现形式很多，主要可以分为以下三类：
结构框架或基础松动：
其中包括的故障类型有：①结构松动或机器地脚、基础平板和混凝土基础弱（刚性差）；②变形或破碎的砂浆；③框架或基础变形（软底脚）；④地脚螺栓松动。
其故障征兆为：①振动频谱为工作转速频率占主导；②表现为单一转子的高振动；③振动的方向性非常固定；④每个轴承座的水平和垂直方向的相位差为0度或180度。
由于摇动运动或裂纹的结构或轴承座引起的松动；
包括的故障类型有：①结构裂纹或轴承座裂纹；②支撑脚高度不同引起的摇动运动；③轴承座固定螺栓松动；④轴承松动或零部件配合不当。
其故障征兆为：①典型的径向方向2倍工作转速频率的振动幅值超过1倍工作转速频率的振动幅值的50%；②振动相位不稳定；③不能用动平衡和调整对中的手段降低振动；④振动始终保持工作转速频率和2倍工作转速频率。
轴承在轴承座中松动或两个部件之间的配合不良引起的松动。
故障类型包括：①轴承在轴承座中松动；②轴承内部间隙过大；③轴承衬套在其盖内松动；④轴承在轴上松动或转动。
其故障征兆为：①在振动频谱中存在多个转速频率的谐波频率，有时高达10Ⅹ和20Ⅹ；②趋向于在松动方向上的定向振动；③产生转速的二分之一倍间隔的频率（即0.5Ⅹ，1.5Ⅹ，2.5Ⅹ，转速频率等）或三分之一倍间隔的频率；④相位不稳定；⑤在径向和轴向的相位差接近0度或180度。
上述三类机械松动故障中，第一类属于基础松动类故障，第二类和第三类属于转子支撑部件松动类故障，其中第二类故障劣化严重时就会发展成为第三类故障，同时伴随着故障征兆的变化。
2.3机械松动的故障征兆和诊断方法
根据机械松动的独特故障征兆可以方便的判断出机械松动的故障类型，但是在故障征兆不是很明显的情况下，一定要注意松动类故障与不平衡、不对中等故障类型的区别，针对机械松动的独有的故障征兆和振动敏感参数进行综合判断，从而准确判断松动类故障。该类故障的诊断依据见表1和表2所示。
2.4机械松动的故障原因及治理措施
机械松动的故障原因与治理措施见表3。