Практика работы сотрудников по диагностике в оборудовании различных причин повышенной вибрации различными методами, достаточно обширная по объему, дала для диагностики расцентровок несколько неожиданный практический результат.

Парадокс заключался в том, что применение спектральных методов диагностики для выявления расцентровок, при большой общей трудоемкости выполняемых работ, не дает нужной практической эффективности. Более лучшие результаты, с точки зрения трудоемкости и достоверности, были получены нами при диагностике расцентровок с использованием более простых методов пространственного анализа интегральных параметров вибросигнала, таких, как СКЗ (среднее квадратичное значение) виброскорости.

Попробуем кратко пояснить это наше, на первый взгляд парадоксальное, заявление. Известно, что основными диагностическими особенностями наличия расцентровки в спектре вибросигнала является наличие трех гармоник оборотной частоты - первой, второй и, довольно часто, третьей. Однако такой же набор гармоник появляется в спектре вибросигнала при наличии целого ряда других причин повышенной вибрации оборудования - это ослабление крепления к фундаменту, дефект посадки подшипника, изгиб вала и т. д. Принять "однозначное диагностическое решение" по спектру вибросигнала, что причиной повышенной вибрации данного агрегата является только расцентровка, является достаточно сложной задачей.

Не рассматривая вопрос о трудоемкости проведения диагностических работ по выявлению расцентровок по общему уровню вибросигналов и по спектрам вибросигналов, можно сравнить их по сложности обучения персонала каждому из методов. На основе нашего опыта обучения сотрудников можно сделать вывод - если для обучения методике диагностики расцентровок по СКЗ виброскорости было достаточно и одного дня, то достаточно уверенной диагностике этой же причины, но при помощи спектров вибросигналов, удавалось обучить только через несколько месяцев.

Тем не менее, поскольку целью и предметом данной методической разработки является рассмотрение возможностей применения спектральных методов для диагностики состояния оборудования ниже будем рассматривать их применение на практике. Другие вибродиагностические методы, применимые в практической диагностике наличия расцентровок в оборудовании, не являются предметом настоящего рассмотрения и, очевидно, должны быть рассмотрены в других разработках.

Для начала приведем самые общие рекомендации, которых необходимо придерживаться при выполнении спектральной вибрационной диагностики расцентровок в оборудовании:
• В первую очередь хотелось бы предостеречь читателей от категорических заявлений по поводу наличия или отсутствия расцентровки в контролируемом агрегате, особенно если Вы сделали только один замер на одном подшипнике и в одном направлении. При появлении предположения о возможности наличия расцентровки в районе данной соединительной муфты необходимо выполнить полный комплекс измерений вибрации на двух подшипниках с двух сторон муфты, на каждом в трех проекциях. С целью повышения достоверности получаемых диагнозов желательно даже сделать это на четырех подшипниках двух сцентрованных механизмов.
• Важным фактором для диагностики расцентровки является знание начальной фазы колебаний, особенно для первой и второй гармоник. Если имеется возможность регистрации синхронизированных, а тем более синхронных, вибросигналов - это необходимо сделать обязательно. Можно смело утверждать, что знание начальной фазы повышает достоверность диагностики расцентровки очень сильно, может даже в два раза.
• Регистрировать спектроанализатором необходимо не спектр вибросигнала, а временной сигнал, желательно виброскорости. Сама форма временного вибросигнала много говорит опытному вибродиагносту о характере происходящих в оборудовании процессов. Мало того, что мы понимаем,  как вторая,  четная гармоника приводит к несимметрии вибросигнала относительно оси времени, главное, что на временном сигнале можно очень хорошо увидеть соударения в муфте. Характер этих соударений, их интенсивность, во многом определяется типом соединительной муфты и видом расцентровки.
• Нужно достаточно хорошо и подробно представлять конструкцию и принцип работы соединительной муфты, понимать процессы, в ней происходящие. Только это дает возможность правильно дифференцировать в общей вибрации ту ее часть, которая является наведенной от расцентровки.

Расцентровка является частой и распространенной причиной повышенной вибрации в оборудовании. Во время проведения нами первых и массовых обследований на предприятиях, которые раньше не занимались проблемами вибродиагностики, количество работающих агрегатов с неудовлетворительной центровкой доходило до 50 - 70 % от общего числа агрегатов.

Один из самых первых признаков расцентровки валов - наличие увеличенных радиальных вибраций на подшипниках с двух сторон муфты при достаточно низких вибрациях в других точках. По направлению эти вибрации обычно сосредоточены почти полностью в плоскости расцентровки.

Для определения направления плоскости смещения валов, по которой произошло возникновение расцентровки, можно воспользоваться очень простым правилом - необходимо построить распределение вибраций в осевом направлении, в зависимости от угла установки датчика на подшипнике. Датчик переставляется вокруг по подшипнику, каждый раз точка замера переносится на 30 - 45 градусов по направлению или против направления вращения ротора.

В итоге можно будет построить круговой график, своеобразную "розу вибраций", которую мы называем так по аналогии с "розой ветров" в науках о климате. При наличии расцентровки на в такой "розе вибраций" чаще всего будут два явно выраженных пика, диаметрально противоположных. Если аналогичная картина будет на другом подшипнике, расположенном через муфту - вероятность параллельной расцентровки будет очень велика.

Кроме того происходит характерное изменение спектрального состава вибросигналов - резко увеличивается амплитуда второй гармоники оборотной частоты, а иногда и третьей гармоники. Возрастание второй гармоники в спектре вибросигнала объясняется достаточно просто процессы от некачественной центровки валов, вследствие неправильного монтажа подшипников, повторяются дважды за один оборот вала.

Осевая составляющая при расцентровке всегда несет в себе характерные особенности - практически всегда есть вторая и третья гармоники, хотя амплитуда вибрации в осевом направлении может возрасти не очень значительно.

Эти заключения носят общий характер, но в ряде случаев в практике диагностики могут иметь место значительные отличия, основные из которых мы рассмотрим ниже.