振動頻譜分析儀通過捕捉和解析機械振動信號,能夠精準診斷軸承磨損、不平衡、不對中、齒輪嚙合故障等潛在問題,是實現預測性維護的核心工具。然而,其測量結果的準確性高度依賴于正確的使用方法。掌握振動頻譜分析儀的精準用法,才能讓這臺儀器真正聽出設備的潛在問題。

一、測點選擇
測點應選在設備振動直接、敏感的部位,通常為軸承座的水平、垂直和軸向三個方向。確保測點表面平整、清潔、無油漆或銹蝕,以保證傳感器良好接觸。使用磁座或螺紋安裝時,必須牢固可靠,避免松動引入額外振動。對于高溫或旋轉部件,可選用非接觸式傳感器或延長電纜。
二、傳感器安裝
加速度傳感器的安裝方式直接影響信號質量。優先采用雙頭螺栓安裝,其次為磁座吸附,避免手持測量。安裝前清潔測點,確保傳感器底面與設備表面貼合,無間隙。擰緊力矩應符合傳感器規格,過松會導致信號衰減,過緊可能損壞傳感器。
三、參數設置
根據設備類型和故障特征合理設置分析參數。采樣頻率應至少為最高分析頻率的2.5倍(建議3-10倍),確保信號不失真;頻率范圍需覆蓋設備特征頻率(如轉頻、軸承故障頻率、齒輪嚙合頻率);分辨率影響譜線精細度,高分辨率有助于識別密集譜線。對于低速設備,應適當延長采樣時間。
四、數據采集
采集前確認設備處于正常運行工況(負載、轉速穩定)。每個測點采集多次數據,取平均值以提高信噪比。記錄設備轉速、工況、環境溫度等背景信息,便于后續分析對比。避免在外部沖擊或異常振動期間采集數據。
五、頻譜分析
觀察頻譜圖中的峰值頻率,與設備的轉頻(1×RPM)、2倍頻、軸承故障頻率(BPFO、BPFI、BSF、FTF)或齒輪嚙合頻率對比,判斷故障類型。關注邊頻帶(調制現象)、諧波和噪聲基底變化。結合時域波形、包絡譜等多維度分析,提高診斷準確性。
六、基準建立與趨勢監測
測量時應建立設備“健康”狀態的振動基準數據庫。后續定期采集數據,進行趨勢分析,關注振動幅值的變化趨勢而非單一數值。微小但持續上升的振動可能是早期故障的征兆。