典型振动频谱图范例修订稿.docx

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典型振动频谱图范例
典型振动频谱图范例（经典中的经典！）
频谱图（Spectrum）依照物理学，旋转中物体的振动，是呈现正弦波形。在转动机械上所量测到的振动波形，是许多零件的综合振动。 利用数学方法，可以将合成振动，利用数学方法（傅立叶转换，Fourier Transform）分解成不同零件各自的正弦波形振动。 如上图中，(a)为由机械所量测之总振动，可以分解成不同转速频率的振动(b)。
(b)图中的正弦波，由右侧方向观察，其端视图为(c)，亦即所谓的频谱图（Spectrum）。 频谱图的横轴为代表转速的频率，纵轴表振动量。 若在机械主轴转速的频率出现高峰图形，表示转轴发生大的振动量。 若在倍数於主轴转速处出现高峰，而其倍数为叶轮数，代表叶轮为振动来源。 若在频率极高区域出现高峰，则一般为轴承发生问题。

频谱分析利用频谱图中频率分布特性，可以判断机器之振源。常见频谱图形如下表摘要说明：

问题
频谱&相位
摘要说明
转子不平衡，分为两轴承间、两轴承外～

两轴承间不平衡，细分为三种：
Static Unblance
振动频率为 1倍转速（1×RPM）。
径向振动大，轴向小。
两轴承径向呈同相（In Phase）运动，两相角相差0°，同轴承垂直与水平相位差90°。
Couple Unblance
径向振动大，轴向有可能大。
振动频率为 1倍转速（1×RPM）。
两轴承径向呈反相（Out of Phase）运动，两相角相差180°，同轴承垂直与水平相位差90°。

同上
径向振动大，轴向有可能大。
振动频率为 1倍转速（1×RPM）。
两轴承径向呈不同相运动。
两轴承外不平衡

Overhung Rotor Unblance
轴向及径向振动大。
振动频率为 1倍转速（1×RPM）。
两轴承径向呈同相（In Phase）运动，径向相位不稳定。
偏心转子
(Eccentric Rotor)
会造成沿着两圆心方向之直线振动。
振动频率出现在 1倍转速（1×RPM）。
同轴承垂直或水平相位差180°或90°。
轴弯曲
会产生大的轴向振动。
两轴承间之相位相差180°。
转子对心不良，分为联轴器、轴承两类～

联轴器两端，再细分为角度与平行两种：

会产生大的轴向振动。
频率出现在 1×、2×、3×...等，严重时会出现更高频之谐波。
在联轴器两端之相位差180°反向。

同上
轴承与轴
会造生大的轴向振动。 会造成轴承座扭曲，轴承座上、下、左、右各相位不相同。
机械松动

振频出现於一倍转速。
机体与基座之间相位差值将接近180°反相。

频率出现在 1×、2×、3×...