电机轴承振动上限是多少？

电机轴承问题终结者　王勇 

经常有人提问电机轴承振动Z大不能超过多少。这个提问实际上可能是在提问两个问题。一个是电机轴承能工作的工况振动Z大值是多少；另一个是电机装机后测试振动，此时振动Z大值应该是多少。对于前者可以通过将环境振动当做冲击负荷来校核计算进行轴承选型即可。事实上大多数朋友提问的是后者，也就是电机轴承运行的时候，电机和轴承整体振动值Z大应该是多少。这里和大家进行介绍。

事实上电机轴承振动的限值有很多相应的标准和国标。既然有了标准，为什么还有很多朋友对Z大限值有问题呢？经常遇到的提问是：这些限值是空载还是满载？这些限值是有效值还是其他值。

我们先看ISO2372，如下图所示：

在表格中不难发现，左边列出了振动烈度的单位，包括速度有效值和位移峰值。在《电机轴承故障诊断与分析》一书中，纵坐标写的振动烈度，并且用的单位是速度单位。实际上就是有效值（也就是均方根值）。在这个表格下面的文字也清楚地说明了这一点。

那么问题来了，如果工程师测量一台电机，应该是空载还是满载呢？从电机轴承相应的知识我们知道，电机本身转矩负载是空载还是满载对轴承本身不构成什么影响。因此就轴承而言，空载还是满载都不影响这个结果。但是这是不考虑电机定转子的情况。在实际工况中，电机定转子的情况和负载情况会影响电机的本体的振动。注意，此时提及不是轴承振动，而是整体振动。因此，在对电机进行测量的时候，空载和满载是存在差异的。在实际测量中，就必须纳入考虑。

按照ISO10816的规定，测量设备振动应该在机器所有可能期望的运行状态下进行测试，在将测试所获得的Z大值作为振动强度的代表值。

换言之，就是在设备运行的所有状态中，取孰大值。这些运动状态包括空载也包括满载。更严密的考量甚至包括其他中间状态。

标准里之所以这样规定，是考虑振动对设备的Z大伤害，并且规定了设备振动所容许的Z大振动烈度。（如果工程师们了解这个道理就会知道为啥低速时候选择位移、中速的时候选择速度，高速选择加速度作为振动测量值了）。

当然，上述标注指的是通用设备的振动烈度。对于电机而言，还有一些更详细的标准。比如，GB/T 5171.1-2014规定了小功率换向器电动机额定转速空载振动限值。这里面明确了测量对象是空载振动。因此在这个标准下，仅考虑空载振动即可。

现实工况中，电机厂的工程师对电机振动的测量可以参照相应的电机标准进行选择。选择的时候不仅仅阅读标准里的表格，标准里的相应说明有时候也十分重要。如果某种电机没有相应的标准，那么至少应该符合ISO2371中对通用设备的规定。