轉(zhuǎn)子不平衡在頻譜上是典型的基頻振動(dòng)，如果是單純的不平衡原因，其它頻率分量很小，幾乎可以忽略不計(jì)，如果伴有較突出的其它倍頻成分，主要原因是由于松動(dòng)造成的非線性振動(dòng)，要分清主因次因。如果松動(dòng)情況不是十分嚴(yán)重可以提***平衡精度進(jìn)行處理，但需要一定的平衡經(jīng)驗(yàn)，反之，必須先處理松動(dòng)問(wèn)題。如果還出現(xiàn)與轉(zhuǎn)頻無(wú)關(guān)的頻率就要深入進(jìn)行分析了，大多數(shù)與軸承或氣流擾動(dòng)有關(guān)。如果是純粹的不平衡故障，時(shí)域波形將是標(biāo)準(zhǔn)的正玄波，振幅非常穩(wěn)定。

　　我們還可以通過(guò)對(duì)位移峰峰值和速度有效值的換算進(jìn)行甄別，如果是單純的不平衡或有小的倍頻時(shí)，換算出來(lái)兩者正好是相等的，如果相差太大，說(shuō)明主要原因不是轉(zhuǎn)子平衡問(wèn)題，那就需要進(jìn)一步進(jìn)行頻譜分析了(前期文章有該計(jì)算方法)。

　　轉(zhuǎn)子不平衡引起的振幅會(huì)隨轉(zhuǎn)速的升***而增大，但不是絕對(duì)的，這里牽扯一個(gè)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，如果是剛性轉(zhuǎn)子，結(jié)論是正確的，如果是柔性轉(zhuǎn)子，隨著轉(zhuǎn)速的升***，過(guò)了臨界轉(zhuǎn)速以后振動(dòng)會(huì)越來(lái)越小，存在一個(gè)轉(zhuǎn)子自調(diào)中心現(xiàn)象。可能有些剛剛參加這些工作的，對(duì)剛性轉(zhuǎn)子和柔性轉(zhuǎn)子不太明白，前面我們提到過(guò)，任何物體都有自己的固有頻率，我們?cè)O(shè)備的轉(zhuǎn)子也一樣，當(dāng)設(shè)備的轉(zhuǎn)速頻率和轉(zhuǎn)子的固有頻率重合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生共振，這就是轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速，這樣說(shuō)比較直觀，事實(shí)上存在一定的差值，因?yàn)樵O(shè)備安裝好后，轉(zhuǎn)子的固有頻率實(shí)際是整個(gè)支撐系統(tǒng)的自振頻率，剛性轉(zhuǎn)子是指，額定轉(zhuǎn)速在臨界轉(zhuǎn)速以下運(yùn)行的轉(zhuǎn)子，正確的說(shuō)應(yīng)該是在75%臨界轉(zhuǎn)速以下運(yùn)行的轉(zhuǎn)子，因?yàn)檗D(zhuǎn)速***于這個(gè)值時(shí)轉(zhuǎn)子的重點(diǎn)和***點(diǎn)已經(jīng)發(fā)生改變，不再重合，轉(zhuǎn)子已經(jīng)受到變形的影響，同樣額定轉(zhuǎn)速***于臨界轉(zhuǎn)速運(yùn)行的轉(zhuǎn)子叫柔性轉(zhuǎn)子。柔性轉(zhuǎn)子平衡非常復(fù)雜，即有一階不平衡，也有二階不平衡三階不平衡，不同的平衡形式平衡方法也不同。

　　對(duì)于剛性轉(zhuǎn)子不平衡產(chǎn)生的離心力，與轉(zhuǎn)速的平方成正比。由于配合間隙等原因，可能計(jì)算值略有偏差，但主因?yàn)檗D(zhuǎn)子不平衡時(shí)，振動(dòng)的變化基本符合這一規(guī)律，因此振幅隨轉(zhuǎn)速的升***而增大，轉(zhuǎn)速越***振動(dòng)越大。

　　振動(dòng)與時(shí)間的關(guān)系，是說(shuō)振動(dòng)的時(shí)間歷程是怎樣的，是經(jīng)過(guò)一段時(shí)間慢慢增長(zhǎng)，還是突然振動(dòng)，再跟據(jù)流體的性質(zhì)，分析是否是積灰結(jié)垢、還是磨損、還是葉輪受損。

　　當(dāng)發(fā)生轉(zhuǎn)子不平衡故障的時(shí)候相位有幾種變化情況，突然性的不平衡，相位也會(huì)突變;漸變性的不平衡，相位有小幅度變化，基本是穩(wěn)定的;熱不平衡，相位有較大變化然后基本穩(wěn)定。還有就是，同一軸承座的垂直與水平的相位相差90°左右，因?yàn)檩S承座的剛性不同，一般情況下不會(huì)正好是90°，在這里說(shuō)一下我們用加速度傳感器測(cè)量的軸心軌跡，不是真實(shí)的軸心軌跡，而是軸承座的振動(dòng)形成的圖形，要得到真實(shí)的軸心軌跡必須用渦流傳感器。如果是雙支撐設(shè)備，那么兩邊軸承同方向的相位是相同的，如果是懸臂支撐的設(shè)備，兩軸承同一方向相位是相反的。但這是對(duì)剛性轉(zhuǎn)子而言，如果是柔性轉(zhuǎn)子不完全是這樣，如果是一階不平衡與剛性轉(zhuǎn)子特點(diǎn)相同，如果是二階不平衡，正好相反。

　　振動(dòng)與負(fù)荷的關(guān)系，轉(zhuǎn)子不平衡其實(shí)只與偏心距離心力有關(guān)，與負(fù)荷無(wú)關(guān)，如果振幅與負(fù)荷有關(guān)，說(shuō)明存在其它故障。

　　振幅***大的位置通常表現(xiàn)在承受負(fù)荷***大的軸承上，而這個(gè)軸承座剛度***薄弱的位置振幅***大，所以對(duì)于剛性支撐的雙支撐設(shè)備，振動(dòng)表現(xiàn)在水平方向，剛性支撐的懸臂支撐設(shè)備，振動(dòng)表現(xiàn)在水平和軸向方向;而對(duì)于彈性支撐的設(shè)備通常垂直方向***為明顯。

　　對(duì)于只會(huì)產(chǎn)生靜不平衡的設(shè)備，如單級(jí)葉輪的泵或風(fēng)機(jī)，如果***大振動(dòng)位置及方向與上述不符，應(yīng)考慮存在其它故障。而容易產(chǎn)生動(dòng)不平衡的長(zhǎng)轉(zhuǎn)子，如電機(jī)轉(zhuǎn)子、多級(jí)水泵轉(zhuǎn)子等，振動(dòng)***大位置取決與失衡部位，因此振動(dòng)位置與上述有可能不同，但振動(dòng)方向性一致。

　　我們通過(guò)介紹的這些特征基本就可以確定是否是轉(zhuǎn)子不平衡故障，大多數(shù)時(shí)候，只用簡(jiǎn)易的振動(dòng)表就能準(zhǔn)確分析出來(lái)，有很多公司、企業(yè)知道我做平衡經(jīng)驗(yàn)比較多，經(jīng)常去給他們?nèi)プ霈F(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡，但是我去之前我得基本確定是不平衡原因才可以，我基本也是根據(jù)這些特征進(jìn)行判斷的，而且都比較準(zhǔn)確，但是現(xiàn)場(chǎng)情況復(fù)雜多樣，有時(shí)后不去現(xiàn)場(chǎng)還真實(shí)確定不了，有一次某電廠，電話約去給他們做平衡，問(wèn)了一些情況，基本確定是不平衡，當(dāng)我問(wèn)過(guò)他們?cè)O(shè)備的轉(zhuǎn)速，以及用簡(jiǎn)易振動(dòng)表測(cè)量的位移和速度值后，經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)覺(jué)主要原因不是轉(zhuǎn)子不平衡，我就跟他們說(shuō)，不一定是轉(zhuǎn)子平衡原因，如果需要我們分析，我們?cè)偃ィチ艘院蠼Y(jié)果就是轉(zhuǎn)子不平衡，經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡后恢復(fù)正常。當(dāng)時(shí)之所以計(jì)算數(shù)據(jù)相差那么大，因這臺(tái)設(shè)備是帶耦合器的，不是電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速，所以有個(gè)專門(mén)用來(lái)測(cè)量轉(zhuǎn)速的渦流傳感器，用來(lái)監(jiān)視設(shè)備轉(zhuǎn)速，而實(shí)際上它測(cè)的轉(zhuǎn)速與實(shí)際轉(zhuǎn)速相差了300轉(zhuǎn)。也就是說(shuō)相差了5HZ，怎么算也不會(huì)準(zhǔn)的，正好也在現(xiàn)場(chǎng)幫他們校正了一下轉(zhuǎn)速表。

　　現(xiàn)場(chǎng)平衡，針對(duì)不同的原因采取不同的應(yīng)對(duì)措施就可以了，按理說(shuō)積灰、結(jié)垢，這種類型只要清除干凈就可以達(dá)到轉(zhuǎn)子的平衡狀態(tài)，但事實(shí)上在現(xiàn)場(chǎng)很難做到，往往是清理不干凈，有時(shí)平衡問(wèn)題反而加劇，拆開(kāi)機(jī)殼后積灰基本可以清除干凈，但是往往沒(méi)有多余時(shí)間讓你拆卸機(jī)殼。粘性物質(zhì)的結(jié)垢是非常難清的，即使拆下來(lái)也不容易清除，所以基本處理方法都是現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡，待到大修的時(shí)候再進(jìn)行一次性清理，至于其它類型的不平衡，一般也都是現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)平衡處理。