摘要本文介绍了攀钢耐火材料厂高温风机轴承故障诊断过程,使厂方掌握了机组损坏程度,为保产保量争取了时间,取得了良好的经济效益。
前言攀钢耐火材料厂的高温风机是生产的关键设备,主要用于排放焙烧窑里的热烟气,由于没有备机,它的损坏和停机将直接威胁生产的顺利进行。1999年7月20日,现场人员反映风机振动较大,并伴有异音。由于生产任务紧,离计划检修还有两个月,备件准备不充分,随便停机将大大影响产量,因此机动处决定先了解振动原因及其严重程度,再研究是否提前检修。
机组概况高温风机由电动机液力藕和器和主风机组成,设备简及测点布置1主要特征参数如下电机转数1测点34轴承型号3524监测情况7月30日,用振动分析仪对机组进行了测试,发现风机传动端轴承座即测点3处振动异常,从时域波形上看,存在明显的拍振动,再看频谱2,发现187.5频率对应以下,可,测点3处是机器不正常振动的主要振源。
风机两端所装的滚动轴承型号为3524.滚动轴承损坏在机器失效中,占有较大比例,其在运行过程中出现的故障,可通过频谱分析,冲击脉冲法和振动有效值峰值变化及波峰因素来确定,那么测点3的不正常振动是否由滚动轴承的失效引起的呢,先计算该轴承的某些故障特征频率。
轴承外圈特征频率。=+,轴承内圈特征频率,轴承中径,接触角计算结果为山=9.65闩2f,=排除误差因素及设备精度影响,认为187.5为轴承内圈故障频率,由2频谱看出,这个频率为轴的转频所调制,故推断出轴承内圈面发生损伤。
我们将诊断结论告诉厂方,并通知他们做好备件准备工作,同时,继续进行监测,振动分析。179.
仪对测点3进行测试及趋势分析,34.
曰期在这些谱中,发现占主导的频率为193,195,由于转速的变化,仍可认为这些频率成份为轴承内圈损伤部位完成平滑扩展期,由4趋势分析,振动能量进步加剧。
其测点3振动的有效值,15及峰值父列如下18月2日8月5曰有效值又!有效值也称均方根值,它反映了信号能量的大小,轴承制造精度越低或磨损越大,则有效值越高=峰值可用来反映轴承某局部故障点的冲击力的大小,冲击力越大,峰值越高,故能有效反映由裂纹剥落等原因造成的冲击性振动。在剥落期间,峰值比有效值急剧增大,峰值对有效值之比为波峰因素0,是描述波形尖峰度的个指标,正常轴承的振动波峰因素约为4,5,因剥落局部缺陷引起的振动波峰因素往往超过10,缺陷越大,波峰因素值也越大,但波峰因素值相对较小时,则反映了轴承润滑不良和磨损等异常情况。
由1先分别计算出测点3轴承有效值及峰值的变化情况有效值,心5=,100峰值心从两者增大幅度相差不大,故可排除轴承剥落因素。
再分别计算出波峰因素8月2日波峰因素值,8月5日。
有效值又,有效值,6.3028波峰因素值相对较小时,反映了轴承润滑不良或磨损等异常情况,由于现场人员反映润滑良好,故由此推断,轴承存在定程度的磨损。
诊断结论由上可知,轴承存在面损伤和磨损故障,但没有剥落和断裂现象,近期内不会发生突发性故障,因此决定暂不修理,但须马上准备备件。
个多月后的检修中发现,测点3部位轴承内圈外侧有明显凹坑,同时轴承间隙严重超标。
检修更换轴承后,再次由振动分析仪进行测试,其频谱5,最大幅值为0.
305,特征故障频率消除,运行正常。此次诊断,避免了次过剩维修,同时也为有关部门的决策提供了科学的依据,减少了不必要的损失。
考文献1.机械设计手册上册。第分册。化学工业出版社2化工机器故障诊断技术。沈庆根。浙江大学出版社3.滚动轴承振动监测与诊断。许宏斌。机械工业出版社地址省攀枝花攀钢集团公司机动处