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基于振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)在旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中的應(yīng)用
江蘇安全技術(shù)職業(yè)學(xué)院 屈海軍 2019/6/6 15:27:44
（接上頁(yè)）障特征列陣圖，提取多個(gè)頻段信息，這是系統(tǒng)振動(dòng)特征參數(shù)向量的主要控制內(nèi)容，在此環(huán)節(jié)，可全面掌握系統(tǒng)故障機(jī)理。
數(shù)據(jù)處理中的注意事項(xiàng)：在數(shù)據(jù)處理中，技術(shù)人員要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)分析數(shù)據(jù)處理中的關(guān)鍵內(nèi)容，及時(shí)分析轉(zhuǎn)子的振動(dòng)狀態(tài)，加強(qiáng)頻域分析，便于進(jìn)一步增強(qiáng)故障診斷能力[9]。分析時(shí)域波形，利用時(shí)域波形來(lái)了解轉(zhuǎn)子的運(yùn)行狀態(tài)，科學(xué)的判定機(jī)械設(shè)備振動(dòng)值是否超標(biāo)，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)了解采集通道的峰值和波形。借助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)了解轉(zhuǎn)子質(zhì)量不平衡、油膜滑動(dòng)、摩擦等狀態(tài)，利用電渦流傳感器采集轉(zhuǎn)子運(yùn)行信息，經(jīng)過(guò)濾波處理的過(guò)程后，及時(shí)繪制轉(zhuǎn)子運(yùn)作軌跡，以此成為轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的主要監(jiān)測(cè)依據(jù)[10]。信號(hào)分析是時(shí)域分析的主要內(nèi)容之一，采用自相關(guān)函數(shù)分析不同時(shí)刻系統(tǒng)監(jiān)測(cè)信號(hào)之間的關(guān)系、信號(hào)頻率成分、波形狀態(tài)等，明確兩個(gè)信號(hào)的關(guān)系，利用多通道監(jiān)測(cè)機(jī)械振動(dòng)特性，同時(shí)為系統(tǒng)故障處理工作提供科學(xué)的參考。
5.旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷中振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的注意事項(xiàng)
技術(shù)人員日常工作中對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行定期監(jiān)測(cè)，運(yùn)用旋轉(zhuǎn)機(jī)械之前，先觀察其外觀是否完好、存在損壞，同時(shí)利用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)測(cè)試旋轉(zhuǎn)機(jī)械內(nèi)部功能是否完好，確保機(jī)械設(shè)備功能完好后方可投入使用。比如認(rèn)真檢查氣管口與壓縮機(jī)的連接是否正確，利用焊條將回氣管與壓縮機(jī)連接好，將舊的過(guò)濾器更換掉，利用先進(jìn)工藝從壓縮機(jī)管口向內(nèi)部依次施壓，將壓縮機(jī)的運(yùn)行壓力控制在0.8MPa。使用肥皂水檢測(cè)系統(tǒng)的泄露情況，檢測(cè)中發(fā)現(xiàn)氣泡較多，于是技術(shù)人員及時(shí)放掉氮?dú)�，�?duì)冷凝器、回氣管與壓縮機(jī)的連接部位進(jìn)行重新焊接，使其焊接牢固，焊接好之后再次采用肥皂水測(cè)試系統(tǒng)泄露情況，將肥皂水測(cè)試泄露的過(guò)程進(jìn)行重復(fù)操作，直到無(wú)泄露出現(xiàn)為止。為防止設(shè)備損壞，加強(qiáng)對(duì)軸承的管理，軸承的好壞直接影響工作效率，為避免旋轉(zhuǎn)機(jī)械在運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生劇烈振動(dòng)，也為防止噪音，密切關(guān)注軸承裝配不當(dāng)、水分侵入、潤(rùn)滑不良等問(wèn)題，對(duì)于損壞的軸承及時(shí)更換掉，并做好軸承更換登記。加強(qiáng)風(fēng)機(jī)振動(dòng)監(jiān)測(cè)，規(guī)范電機(jī)運(yùn)行，規(guī)定電機(jī)轉(zhuǎn)速為1480RPM，電機(jī)功率為YB250M4，統(tǒng)一風(fēng)機(jī)型號(hào)B47212NO，將風(fēng)機(jī)風(fēng)量控制在50800m/h左右。在壓縮機(jī)管口安裝壓力真空表，采用耐壓型膠管來(lái)連接真空泵，將系統(tǒng)的真空抽取干凈，最佳的時(shí)間為1個(gè)小時(shí)，從而將旋轉(zhuǎn)機(jī)械運(yùn)行中的壓力控制在合理范圍內(nèi)。待真空抽取干凈，將真空泵撤走，立即關(guān)閉壓力表閥門(mén)，同時(shí)接上制冷劑鋼瓶，當(dāng)真空充注量達(dá)到80%，及時(shí)停止充注操作，啟動(dòng)壓縮10分鐘后開(kāi)始進(jìn)行試機(jī)，在此環(huán)節(jié)檢查管口是否堵塞、系統(tǒng)運(yùn)行溫度是否正常，待系統(tǒng)溫度檢測(cè)正常方可進(jìn)行封口處理。
6.常見(jiàn)故障振動(dòng)監(jiān)測(cè)診斷及處理
轉(zhuǎn)子不平衡故障的診斷：某旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備軸承箱表面振動(dòng)強(qiáng)度為14.3mm/s，軸向振動(dòng)強(qiáng)度13.9mm/s，垂直振動(dòng)強(qiáng)度達(dá)到11.8mm/s，水平波、垂直波均為正弦波，根據(jù)振動(dòng)波形判斷此次故障為轉(zhuǎn)子不平衡故障。利用振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)子進(jìn)行動(dòng)平衡狀態(tài)監(jiān)測(cè)，嚴(yán)格遵照標(biāo)準(zhǔn)要求將轉(zhuǎn)子上各個(gè)部位的小零件安裝好，將松動(dòng)的零件及時(shí)利用螺栓固定好，使其穩(wěn)固。認(rèn)真清理轉(zhuǎn)子表面，對(duì)有污垢的部位進(jìn)行及時(shí)處理。為保證轉(zhuǎn)子不平衡故障處理的及時(shí)性，管理人員要制定有效的旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障振動(dòng)監(jiān)測(cè)處理措施，以此來(lái)約束作業(yè)人員，認(rèn)真做好轉(zhuǎn)子的清理工作，按照制度要求，加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)子各個(gè)部位的有效檢修，仔細(xì)檢查各個(gè)部位的零件是否穩(wěn)固，是否存在污垢，有無(wú)松動(dòng)的情況，嚴(yán)格執(zhí)行故障振動(dòng)監(jiān)測(cè)處理制度。對(duì)于出現(xiàn)異常的旋轉(zhuǎn)機(jī)械，立即停機(jī)檢查，做好安全防護(hù)，采用專(zhuān)業(yè)技術(shù)將損壞的轉(zhuǎn)子及時(shí)更換掉，保證轉(zhuǎn)子故障問(wèn)題處理的及時(shí)性，更好的發(fā)揮振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，下圖為旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障振動(dòng)信號(hào)采集過(guò)程示意圖，作為參考。
圖3：旋轉(zhuǎn)機(jī)械械故障振動(dòng)信號(hào)采集
故障診斷中運(yùn)用振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)的案例：某旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障診斷人員，為及時(shí)排查減速器運(yùn)行故障，及時(shí)對(duì)其進(jìn)行振動(dòng)信息監(jiān)測(cè)，展開(kāi)振動(dòng)故障測(cè)試。主要對(duì)減速器各個(gè)軸端的振動(dòng)情況進(jìn)行科學(xué)檢測(cè)，在此環(huán)節(jié)獲取以下測(cè)點(diǎn)的振動(dòng)速度信息：電機(jī)內(nèi)風(fēng)扇軸承振動(dòng)速度3.200mm/s，齒輪軸承振動(dòng)速度2.142mm/s，減速器輸入端振動(dòng)速度2.357mm/s，第二軸左端軸承振動(dòng)速度0.653mm/s，第二軸右端軸承振動(dòng)速度1.225mm/s，第三軸左端軸承振動(dòng)速度1.124mm/s，第三軸右端軸承振動(dòng)速度1.084mm/s，輸出端軸承振動(dòng)速度0.556mm/s。
轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障診斷：為保證轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障診斷的有效性，技術(shù)人員先了解這個(gè)故障的振動(dòng)敏感參數(shù)，如下所示為：轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障振動(dòng)敏感參數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
表1：轉(zhuǎn)子不對(duì)中故障振動(dòng)敏感（未完，下一頁(yè)）
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