01 常見故障及處理方法
水環式真空泵常見的故障現象有真空度或容量不足、電機超負荷、噪音和振動和軸承過熱等，其發生的故障點及處理方法如表1。
表1 常見故障及處理方法
02 診斷案例
某鋁業公司在2003 年 11 月真空泵減速機的軸承損壞，使得軸承外圈在軸承座中轉動，導致減速機機殼損壞，經檢修仍然無法正常運行，更換減速機後運行正常。自 2007 年 7 月以來，真空泵振動和噪音逐漸增加，為查找其原因，診斷師使用了數據分析儀，對該真空泵的電機、減速機、泵體輸入端軸承進行檢測。
為了檢測真空泵機組的振動及溫度等參數，在電機輸出端、減速機輸入端和輸出端、泵體前、後的軸承位置布置了振動測點（見圖1）。
圖1 真空泵機組振動測點位置示意圖真空泵機組各測點振動速度有效值如表2：
表2 真空泵機組各測點振動速度有效值
（單位：mm/s）
減速機輸入端的水平速度有效值趨勢圖表明（見圖2），檢測的開始階段，減速機輸入端水平速度值較小（約3.5mm/s）；7 月下旬後振動速度值增大，8 月 8 日振動速度值急劇增加，達到 4.80mm/s。據此，判斷減速機處於加速劣化趨勢狀態，需立即作進一步分析，以確定故障部位及程度。
圖2 減速機輸入端水平速度有效值趨勢圖由減速機輸入端水平速度瀑布圖可知（圖3），振動值上升主要為153Hz 和其倍頻成分，以及少量高速軸轉頻邊帶，故判斷故障部位位於減速機高速軸上。
圖3 減速機輸入端水平速度瀑布圖圖4為減速機輸入端水平速度對比多頻譜圖，頻譜間存在差異，即在8月8日頻譜中，在400-900Hz之間出現了明顯的153Hz倍頻異常信號。
圖4 減速機輸入端水平速度對比多頻譜圖軸承和齒輪的信號主要表現在高頻上，而加速度對檢測高頻振動非常有效，故對減速機輸入端水平的加速度信號進行頻譜分析（見圖5）。在頻率為 2-5000Hz 的加速度頻譜上，2000-4000Hz範圍內明顯地出現了峰丘狀邊頻帶，這一範圍是軸承元件的固有頻率區間，據此，判斷軸承元件可能出現故障。
圖5 減速機輸入端水平加速度頻譜圖為了進一步確定發生故障的部件，對減速機輸入端水平加速度信號進行包絡解調分析（見圖6）。圖中存在 153.125Hz 及其倍頻，經計算可知，此頻率為減速機輸入軸軸承外圈的通過頻率。
圖6 減速機輸入端水平加速度包絡譜圖綜上分析，判斷輸入軸軸承元件可能已經損壞，且損壞情況嚴重。須立即對減速機進行解體檢修。
拆機驗證
減速機解體後發現，輸入軸軸承損壞嚴重，內外圈磨損、滾珠蝕點較多。二軸齒輪有一齒輪斷裂損壞。圖7分別表明減速機高速軸靠電機側軸承外圈、滾動體和輸出齒輪軸的損壞情況，從圖7a、b 看出軸承問題較嚴重；圖 c顯示齒輪有一處斷齒。
圖7 故障零件圖片