7.3 Оценка состояния оборудования по общему уровню вибрации

Общий уровень вибрации является наиболее доступным для измерения. Методы отличаются простотой и достаточным объемом нормативной базы.

При оценке вибрации агрегатов с вращающимся ротором в качестве нормируемых параметров в большинстве случаев устанавливается один из следующих:

• среднеквадратическое значение виброперемещения, S [мм];

• среднеквадратическое значение виброскорости, Ve [мм/с];

• среднеквадратическое значение виброускорения, a [мм/с];

• пиковое значение (размах) виброперемещения, r [мкм];

Учет полигармонического состава вибраций при оценке интенсивности вибра­ций машин не производится. Предполагают, что вибрация синусоидальная с частотой, равной частоте вращения ротора. Для оценки полигармонической вибрации удобно пользоваться среднеквадратическим значением виброскорости:

,

где Т — период; v — мгновенное значение виброскорости.

Для вибраций с конечным числом гармоник.

где V_i - амплитуды виброскорости составляющих гармоник.

Использовать Ve, для оценки эффективно при наличии высокочастотных соста­вляющих. Значения Ve не зависят от фазовых сдвигов гармоник, мало изменяются от случайных помех в виде толчков и ударов. Среднеквадратические значения позволяют сравнивать синусоидальную и сложногармоническую вибрации и однозначно оценивать их через эквивалентное значение виброскорости.

Эти преимущества позволили рекомендовать Ve в качестве критерия интенсив­ности вибрации, что учтено при разработке РД на допусти­мые вибрации машин. Например, для электрических машин в зависимости от высоты расположения оси вращения h (в мм) рекомендуются предельные значения Ve для различных состояний (табл.7.1) [9].

Оценка состояния агрегата по общему уровню вибрации нацелена на распознавание «высокоэнергетических» развитых дефектов, таких как нарушение центровки или дисбаланс, однако самым важным недостатком такой оценки состояния оборудования является то, что он практически нечувствителен к изменениям сравнительно низкоуровневых частотных составляющих вибросигнала (с малыми энергиями в колебательном процессе), характерных например для ряда зарождающихся и развивающихся дефектов подшипников качения, зубчатых передач и ряда других дефектов.

Таблица 7.1.

Рекомендуемые классы вибрации (Ve, мм/с)

Допустимые уровни вибрации	Высота оси вала h, мм
	До 80	80—132	132—225	Свыше 225
Ve <1,12	Допустимо	Допустимо	Допустимо	Допустимо
1,12<Ve<1,8	Еще допустимо
1,8<Ve<4,5	Недопустимо	Еще допустимо
4,5<Ve<7,1		Недопустимо	Еще допустимо
7,1<Ve<11,2			Недопустимо	Еще допустимо
11,2<Ve				Недопустимо