電機軸承問題終結者　王勇 

經(jīng)常有人提問電機軸承振動Z大不能超過多少。這個提問實際上可能是在提問兩個問題。一個是電機軸承能工作的工況振動Z大值是多少；另一個是電機裝機后測試振動，此時振動Z大值應該是多少。對于前者可以通過將環(huán)境振動當做沖擊負荷來校核計算進行軸承選型即可。事實上大多數(shù)朋友提問的是后者，也就是電機軸承運行的時候，電機和軸承整體振動值Z大應該是多少。這里和大家進行介紹。

事實上電機軸承振動的限值有很多相應的標準和國標。既然有了標準，為什么還有很多朋友對Z大限值有問題呢？經(jīng)常遇到的提問是：這些限值是空載還是滿載？這些限值是有效值還是其他值。

我們先看ISO2372，如下圖所示：

在表格中不難發(fā)現(xiàn)，左邊列出了振動烈度的單位，包括速度有效值和位移峰值。在《電機軸承故障診斷與分析》一書中，縱坐標寫的振動烈度，并且用的單位是速度單位。實際上就是有效值（也就是均方根值）。在這個表格下面的文字也清楚地說明了這一點。

那么問題來了，如果工程師測量一臺電機，應該是空載還是滿載呢？從電機軸承相應的知識我們知道，電機本身轉矩負載是空載還是滿載對軸承本身不構成什么影響。因此就軸承而言，空載還是滿載都不影響這個結果。但是這是不考慮電機定轉子的情況。在實際工況中，電機定轉子的情況和負載情況會影響電機的本體的振動。注意，此時提及不是軸承振動，而是整體振動。因此，在對電機進行測量的時候，空載和滿載是存在差異的。在實際測量中，就必須納入考慮。

按照ISO10816的規(guī)定，測量設備振動應該在機器所有可能期望的運行狀態(tài)下進行測試，在將測試所獲得的Z大值作為振動強度的代表值。

換言之，就是在設備運行的所有狀態(tài)中，取孰大值。這些運動狀態(tài)包括空載也包括滿載。更嚴密的考量甚至包括其他中間狀態(tài)。

標準里之所以這樣規(guī)定，是考慮振動對設備的Z大傷害，并且規(guī)定了設備振動所容許的Z大振動烈度。（如果工程師們了解這個道理就會知道為啥低速時候選擇位移、中速的時候選擇速度，高速選擇加速度作為振動測量值了）。

當然，上述標注指的是通用設備的振動烈度。對于電機而言，還有一些更詳細的標準。比如，GB/T 5171.1-2014規(guī)定了小功率換向器電動機額定轉速空載振動限值。這里面明確了測量對象是空載振動。因此在這個標準下，僅考慮空載振動即可。

現(xiàn)實工況中，電機廠的工程師對電機振動的測量可以參照相應的電機標準進行選擇。選擇的時候不僅僅閱讀標準里的表格，標準里的相應說明有時候也十分重要。如果某種電機沒有相應的標準，那么至少應該符合ISO2371中對通用設備的規(guī)定。