机械系统振动特性一般是由机械振动的信息获取的，输油泵中由于转子、轴承、壳体、联轴器、密封和基础等部分在结构、加工和安装方面的缺陷，使机组运行时引起振动的异常，过大的振动往往是机组破坏的先兆和主要原因。由于振动参数比其他状态参数如温度、压力等更直接、快速准确地反映机组的运行状态，所以将振动信息作为对输油泵进行检测、分析及故障预报的主要内容。
如果泵不能停车，则可对振动信号作频率分析加以判断。若在1倍或2倍电源频率处有突出峰值，则属电气故障，否则为机械故障。时域指标方向对比诊断法由故障引起的激振力，使机器产生受迫振动。由于激振力性质和设备结构上原因，其激振效果在测点各个方位上的反映往往是不同的。在有些情况下不同故障类型的振动时域特征参数大小表现出较为明显的方向特性。例如对于有效值，如果水平方向值大，则反映出不平衡；轴值大，则为不同轴；垂直方向值大，往往是地脚松动。
时域指标波动诊断法对泵这些负荷均匀、没有冲击、运行平衡的设备，如果振动时域有效值在一段时间内不规则频繁波动，一般是转子的某个部位存在径向或轴向碰摩所致。原因是转子与定子间发生摩擦，滚动轴承内外圈松动引起的摩擦、轴向窜动、零件变形而导致摩擦。碰到这种情况，一般需要拆机查找故障源。冲击脉冲法任何一种物体的表面不可能是平滑的。当两个不平滑的表面互相冲击时，就会产生冲击波（亦即是冲击脉冲），只要监测这一脉冲的强弱就可以了解轴承在运行中会产生高频冲击信号，据其大小和各值间的关系，即可做出轴承是否有故障判断。在通常情况下，只要应用合理，采用冲击脉冲诊断输油泵的滚动轴承故障，其确诊率可达90％以上。
频谱分析法频谱分析是诊断泵故障的主要手段，输油泵的各种故障几乎都在频谱信号中有所反映。旋转机械的大多数故障都有其特征频率相对应，不同的零部件，以及同一个零件在不同情况下，均会产生不同性质的故障，其振动信号在频域上的差异是区别这些故障的主要标志。这些特征频率反映在谱图上，往往不是单个值，而是一群或一簇，但其中有一个主要频率，比如齿轮的啮频率，滚动轴承的通过频率，油膜振荡的半倍频，不平衡振动的1倍转频等。
输油泵的振动诊断标准泵的诊断标准可采用三种方法：标准判别。当泵在一定的工况下运行时，测取其振动参数与某个既定的标准进行比较，判断泵处于何种状态，这个标准称为标准。将泵在“良好”状态下测得的参数值作为“初始值”，以后在相同工况条件下，对同一部位测取同一参数值与其相比较，测试其所达到的倍数来判别泵的状态。这是把泵自身的状态作前后，称为相对标准判别。对泵的中低频振动，当实测振值达到“初始值”的1.5～2倍时，判为早期异常，要引起注意；当比值达到4倍时可能存在故障，应检查处理。对于高频振动，当实测值为“初始值”的3倍，要引起注意；达到6倍时判为异常。采用相对标准判别，由于是把泵自身的状态作前后纵向比较，故可比性大，参数的变化能比较准确地反映其状态的变化，判别的可靠性更大一些。
对于同型号、同规格的两台泵或数台泵，在大致相同的工况条件下运行，把在相同部位测取的各个参数作比较，以判别其状态。如果其中一台是“良好”的，则通过对比分析，就可以判断其它设备的状态。如果两台都有故障，通过互比，也可以更清楚地区别其故障的程度和部位。在对泵作状态判别过程中，不管采用哪个标准进行判别，都要考虑可比性因素，如工况条件、测点位置、测量参数及使用的仪器等。另外，每一类标准都有其局限性，为了提高判断的准确性，好同时采用几个标准实行综合判别。另外，温度诊断、性能参数诊断等方法也都可以诊断输油泵的某些故障。
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