干式螺杆真空泵振动监测与故障诊断（一）

　　振动是监测干式螺杆真空泵运行是否止常的重要指标之一，通常为了达到lPa左右的极限真空，两转子以及转子与泵体的问隙值存0.1 -0.4mm，转子转速在3000 r/rmin左右：中国台湾的立式螺旋泵样机转速高达6000r/min以上。由于干式螺杆真空泵主要应用于半导体、液晶生产、蚀刻和镀膜等行业中，所抽气体大都含有反应生成物的颗粒，这些反应生成物会积聚于转子表面，易造成转子卡死、划膛等故障，严重影响设备的正常运转。利用振动监测所得到的各种图谱掌握真空泵运行状态，以期达到在泵运行中或基本不拆卸的情况下判定故障的部位、产生原因和发展程度，以便及时排除故障，保证直空泵正常运转。

　　(l)常见故障的振动监测和诊断方法

　　①振动测试点、测量信号类型的选择，干式螺杆泵中易发生故障的部位为转子与腔体。除此之外，滚动轴承和齿轮的磨损也易引发故障，要在这些部件上布置测试点。对于轴承测点，应选在与轴承座连接刚度较高的地方，要以尽可能多地获得轴承外圈本身的振动信号为原则。在抽气泵腔上布置转子和腔体的振动测点，应尽量靠近吸气口或排气口.以尽可能反映出气体脉动诱发的振动。对于旋转机械而言，以轴向和径向的振动为主·在条件允许的情况下.应在此两方向上都布置测点。测量信号类型包括他移、速度和速度。螺杆泵中的转子不平衡频率、不对中频率、轴弯曲频率、轴承中滚珠通过频率、齿轮啮合频率等成分分布在lOHz-lOkHz范围内，要全面反映出这些特祉频率，就要选择速度参照。

　　②振动故障的诊断方法在进行故障信号测量时，直接得到的是时域信号，然后通过傅里叶变换得到频率图。干式蜾杆真空泵的时域波形呈现出明最的周期特性，反映出振动量的大小和相位，用峰值来表示.而频谱图采用有效值来度量。对于某些故障·其特征频率相同，例如转子弓形弯曲、缺相和不平衡都是以一倍频(旋转频率)为主，不易区分，这时就需要从相位上进行区分。故障诊断量重要的就足频谱分析法，频谱图能反映出各种故障所对应的特征频率和振动量的大小，据此可判断故障发生的位置、发展程度和趋势等，为诊断工作提供依据。图列出常见故障的特征。