王哲
摘要：不对中是旋转机器最常见的故障之一。本文介绍了不对中的主要形式和故障特征，以及两例典型故障的诊断情况，说明利用频谱分析诊断不对中故障十分有效。
关键词：不对中；形式；特征；频谱分析；倍频
中图分类号：TH165.3文献标识码：B
机器在安装和运转中因多种原因可能发生转子不对中，从而引起机器振动、联轴节偏转、轴承摩擦损伤等故障。故机械轴对中是装配工作中十分重要的一步，也是减少机器损坏，防止和排除突发故障的重要措施。
一、不对中的主要形式及故障特征
1．转子不对中包括两个方面，一是转子与转子之间的联接不对中，这主要反映在联轴节的对中程度上，它既可在水平方向也可在垂直方向。不对中偏差包括角度不对中和平行不对中，实际上两种偏差往往同时存在。二是转子轴颈在轴承中的安装不对中，即指轴承安装歪斜、轴瓦径向间隙大。这与能否形成良好的油膜和适当的轴承负荷直接有关。两种对中问题相互联系，任何一种形式的静态或动态对中不良均会引起机器振动。
2．故障特征
(1)角不对中产生较大的轴向振动，频谱成分为一倍频和二倍频；还常见一、二和三倍频都占优势的情况。
(2)平行不对中的振动特性类似角不对中，但径向振动较大。频谱中二倍频较大，常常超过一倍频，这与联轴节结构类型有关。
(3)轴承不对中将产生一、二倍频轴向振动，通过对中无法消除振动。
二、诊断实例
我们采用ENTEK预测维修系统进行振动故障诊断。
1．炼油一厂二催化车间主风机烟机转速为5783r/min，功率8300kW。机组简图及测点见图1。
某次大修后开车时振动较大，当工作负荷为额定负荷的一半时振动已相当明显，且振动随负荷加大而增加。图2、图3、图4分别为加大负荷后2H、2V、2A的频谱。从图2、图3中看出二倍频占主导，存在平行不对中；图4工频占主导且幅值较高，说明存在角度不对中。这是由于安装时找正不好，或考虑机器热态与冷态下对中值不同而预留的间隙不合适，从而引起振动。烟机开车后，当负荷为50％时机组振动很大，增加到80％时振动加剧，说明确实存在对中问题。表1记录下变化过程。重新找正后机组运行正常。
2．炼油二厂焦化车间高压水泵电机功率为1600kW，转速为2985r/min。
一段时间内电机内侧振动幅值增加，垂直方向达12mm/s。主要是二倍频过高，说明机组可能存在对中问题（见图5）。重新找正后振动幅值仍然很大，为l0mm/s，停车检查发现上瓦磨损，测得顶间隙为340μm，侧间隙为190μm（正常值），确定系因轴瓦间隙大引起不对中。换新瓦后幅值降至2.5mm/s，机组运行平稳。图6为更换轴瓦后测得的频谱图。
参考文献：
化工机器故障诊断技术．浙江大学出版社．
ENTEK科学公司用户交流．ENTEK科学公司．
振动分析．ENTEK科学公司．