機械故障診斷幹貨 | (電機、減速機、風機)振動傳感器部署指南，附
設備狀态監測的測點通常選在設備軸承或靠近軸承的位置，通過在軸向、垂直方向、水平方向部署振動傳感器來實現設備振動信号的采集。但在實際工作中，考慮安裝空間和硬件成本，部署過程通常被兩個問題困擾：
參考振動狀态監測的相關标準，并結合設備故障診斷的實際經驗，我們總結出選取狀态監測傳感器安裝部署位置和方向時，應當遵循如下原則：
下面我們針對現場常見的幾類工業設備（電機、減速機、風機），具體說明進行設備狀态監測時，振動傳感器推薦的安裝位置及安裝方向。
注：該文轉載自： ，僅供學習，若侵删。該文來自天津三石峰科技有限公司，其是一家集産品研發、生産、銷售為一體的科技型公司。公司主營業務闆塊：工業互聯網、智能運維。目錄1 電機
1.1 卧式電機
1.2立式電機
2 傳動部件2.1 直齒減速機
2.2斜齒、傘齒減速機
3泵/風機3.1 懸臂式離心機/風機
3.2 雙支撐式離心機/風機
3.3羅茨風機/雙螺杆壓縮機4 安裝固定方式4.1振動傳感器安裝位置4.2振動傳感器安裝方向4.3 振動傳感器安裝技巧4.4總結1 電機1.1 卧式電機
可靠安裝在剛性支撐上的卧式電機，其驅動端帶動負載設備，振動強度大于非驅動端，設備約束方向為垂直方向，因此大多數情況下水平方向的振動大于垂直方向。
進一步考慮到傳輸距離越長，振動信号衰減越大的情況，卧式電機若選取單軸振動傳感器，安裝位置和方向的優先級由高到低依次為：驅動端水平→驅動端垂直→驅動端軸向→非驅動端水平→非驅動端垂直。
若使用3軸傳感器，則應優先測量水平方向的振動，安裝位置和方向優先級由高到低為：驅動端水平→非驅動端水平。
1.2 立式電機
通常情況下，立式電機的驅動端與安裝面距離近、約束較好，非驅動端距離安裝面較遠，振動強度大。
因此，立式電機部署單軸或3軸傳感器時，均應優先安裝在遠離安裝平面的非驅動端，條件不允許時可安裝在驅動端。
2驅動部件2.1 直齒減速機
齒輪箱按傳動級數可分為單級齒輪箱和多級齒輪箱。監測齒輪箱的運行狀态需至少在輸入軸和輸出軸上各安裝一台振動傳感器。對于内部為直齒輪的直齒減速機，其受力方向主要沿徑向。
因此，若選取單軸振動傳感器，安裝位置和方向的優先級由高到低依次為：輸入/輸出端垂直→輸入/輸出端水平→輸入/輸出端軸向。
若選取3軸傳感器，則應優先測量垂直方向的振動，在輸入和輸出軸的垂直方向安裝傳感器即可。
2.2 斜齒、傘齒減速機
對于斜齒或傘齒減速機，其受力方向主要沿軸向，應重點監測主軸方向的振動信号。
若采用單軸振動傳感器，安裝位置和方向的優先級由高到低依次為：輸入/輸出端軸向→輸入/輸出端水平→輸入/輸出端垂直。
若采用3軸傳感器進行狀态監測，應優先測量軸向的振動，選擇在輸入和輸出軸的軸向安裝傳感器即可。
3 泵/風機3.1 懸臂式離心機/風機
懸臂式離心機/風機的軸承在葉輪一側，測點通常選取在靠近驅動端軸承的位置。需要注意的是，泵機/風機的進口和出口管道同樣對設備起到約束作用，一定程度上抑制了設備在管道方向上的振動，在條件允許的情況下，振動測量方向應當與進口管道和出口管道垂直。但是相比泵機底部螺栓的固定，管道的約束效果有限，當管道方向為水平方向時，仍優先在水平方向安裝振動傳感器。
使用單軸傳感器進行懸臂式離心機/風機的狀态監測時，安裝位置和方向的優先級由高到低依次為：驅動端水平→驅動端垂直→驅動端軸向。
使用3軸傳感器進行狀态監測，則優先選擇測量水平方向振動。
3.2 雙支撐式離心機/風機相比單支撐離心機/風機，雙支撐離心機/風機在葉輪兩側均有軸承，因此在監測時需要在驅動端和非驅動端均布置測點。采用單軸傳感器時，安裝的優先級由高到低依次為：驅動端水平→驅動端垂直→驅動端軸向→非驅動端水平→非驅動端垂直→非驅動端軸向。
若采用3軸傳感器，則應優先測量水平方向的振動，驅動端的安裝優先級高于非驅動端。
3.3 羅茨風機/雙螺杆壓縮機羅茨風機/雙螺杆壓縮機中扇葉的齧合方向為垂直方向，因此垂直方向的振動相對較大。對于主動軸和從動軸軸心距離小于800mm的羅茨風機或雙螺杆壓縮機，每端(驅動端/非驅動端)可以使用一台傳感器，在兩軸中間進行垂直方向的振動測量。如果主動軸和從動軸軸心距離超過800mm，主動軸和從動軸垂直方向的振動需要分别安裝2台傳感器進行采集。若采用單軸傳感器，由于主動軸和從動軸轉速一緻、軸承型号一緻，考慮到傳感器的成本，出現問題可不定位故障軸承，可針對一根軸來進行狀态監測。(1) 若選擇主動軸監測，傳感器安裝位置的優先級由高到低依次為：驅動端主動軸垂直→驅動端主動軸軸向→非驅動端主動軸垂直→非驅動端主動軸水平→驅動端主動軸水平→非驅動端主動軸軸向。(2) 若選擇從動軸，安裝位置的優先級變為：驅動端從動軸垂直→驅動端從動軸軸向→非驅動端從動軸垂直→非驅動端從動軸水平→驅動端從動軸水平→非驅動端從動軸軸向。
4 安裝固定方式
振動傳感器有多種安裝方式：手持探針、蜂蠟、雙面膠、磁座、膠粘和螺栓等方式。不同的安裝方式對應不同的安裝剛度，因而整個傳感器系統的自振頻率會不同。安裝剛度越大，傳感器系統的自振頻率越高，能用于測量的頻帶也就越高。因此，關心的頻帶越高，傳感器的安裝剛度應越大。在這幾種安裝方式中，螺栓連接安裝剛度最大。但是這時的安裝是一種有損安裝，因需要在結構表面開螺紋孔。
4.1 振動傳感器安裝位置
振動傳感器安裝要與被測設備良好固定，保證緊密接觸，連接牢固，振動過程中不能有松動。因此，要求安裝表面平整，不能有油污、塵土、碎屑等雜物。當安裝平面不平整時，應加工使之平整。當結構表面有油漆，也應該去除表面油漆之後再安裝傳感器。當用磁座安裝時，磁座應當安全牢靠地吸附在測量位置表面上，如下圖所示：
4.2 振動傳感器安裝方向
振動傳感器的測振方向應該與待測方向一緻，否則，會造成測量幅值誤差。不同的測試要求不同的傳感器安裝方向。測量位置産生的振動依賴于傳感器的安裝方向，不同的方向振動幅值是不相同的。應根據測試要求将傳感器安裝在待測方向上。如果傳感器方向偏離測試方向，那麼此時橫向運動可能遠大于軸向運動，此類誤差将會特别明顯。
4.3振動傳感器安裝技巧
當用膠粘時，應沿垂直膠粘平面方向用力按壓傳感器，使傳感器底部的膠形成較薄的一層避免膠層太厚，導緻将高頻阻隔掉。
當使用磁座安裝時，由于磁座有吸力，因此安裝傳感器時應十分小心。若通過磁力垂直吸附在結構表面，由于瞬時的磁力，會導緻傳感器受到撞擊，影響精度。正确的做法時使磁座傾斜一定角度靠近安裝表面完成安裝。
傳感器安裝後，信号傳輸導線應固定，同時傳感器與導線的接頭應緊固連接，測試過程中不能出現松動。固定導線時，接頭處的導線應處于舒展狀态，不應拉緊受力。導線固定有三個方面的好處，
其他方面主要是考慮高溫、防潮和絕緣等問題。戶外高溫天氣進行測量時，應考慮高溫對傳感器的影響。對于室外需要隔夜測量時，應考慮傳感器的防潮問題。
4.4 總結振動傳感器安裝的總原則：傳感器的安裝位置應能體現結構的振動特性，應該仔細地檢查安裝表面是否有污染和表面平滑，如有需要應加工使之平整。使傳感器的測振方向和測量方向的偏差減到最小，否則将導緻相當于橫向靈敏度所引起的誤差。安裝時，注意安裝技巧，盡量減少安裝工件帶來的影響。安裝時安裝剛度應盡量大，這樣可用的頻帶會越寬。信号電纜應固定于結構表面安裝表面的狀态和安裝方法應在實驗記錄中進行記錄。
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