導(dǎo)語(yǔ)：煤場(chǎng)機(jī)械振動(dòng)信號(hào)收錄方式一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

機(jī)械故障診斷學(xué)是一門近二十年內(nèi)發(fā)展起來(lái)的新學(xué)科．是現(xiàn)代化設(shè)備維修技術(shù)的重要組成部分．并且正日益成為設(shè)備維修管理工作現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)志此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用主要是對(duì)確保機(jī)械設(shè)備的安全、提高產(chǎn)品質(zhì)量、節(jié)約維修費(fèi)用以及防止環(huán)境污染起著很重要的作用。機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)監(jiān)測(cè)與故障診斷(簡(jiǎn)稱振動(dòng)診斷)是應(yīng)用最普遍、最基本的診斷技術(shù)。機(jī)器運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生異常時(shí)．一般都會(huì)伴隨著振動(dòng)的變化據(jù)統(tǒng)計(jì)．約有60％一70％的機(jī)械故障會(huì)通過(guò)振動(dòng)和由振動(dòng)輻射出來(lái)的噪聲反映出來(lái)。根據(jù)對(duì)振動(dòng)信號(hào)測(cè)量、分析、識(shí)別及處理，就能在不停機(jī)、不解體的情況下對(duì)機(jī)器故障定位．了解故障原因及惡化程度．避免故障的發(fā)生．減少非計(jì)劃停機(jī)．確保機(jī)能率．最大限度地提高機(jī)器使用的綜合效益在機(jī)械故障設(shè)備的的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)中有多種方法可使用。例如振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、油液分析技術(shù)、紅外測(cè)溫技術(shù)、聲發(fā)射技術(shù)、無(wú)損檢測(cè)技術(shù)等其中振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)是普遍采用的基本方法．因?yàn)檎駝?dòng)的理論和測(cè)量方法都比較成熟．且簡(jiǎn)單易行振動(dòng)測(cè)量和信號(hào)分析一直是作為預(yù)知維修的主要手段．各行業(yè)設(shè)備部門要開展這項(xiàng)工作一般都是從這二方面起家的振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)就是“對(duì)設(shè)備的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)、分析處理．故障識(shí)別和預(yù)報(bào)的一種技術(shù)”

1簡(jiǎn)易診斷與精密診斷

設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)是指對(duì)設(shè)備(部件、零件)的某些特征參數(shù)進(jìn)行測(cè)試．并根據(jù)所得測(cè)定值與規(guī)定的正常值來(lái)作比較以判斷設(shè)備的工作狀態(tài)是否正常或異常(存在故障)，也稱為簡(jiǎn)易診斷。設(shè)備故障診斷技術(shù)則不僅要對(duì)機(jī)器設(shè)備的狀態(tài)是否正常作出判斷．更重要的是對(duì)機(jī)器故障的原因、部位及嚴(yán)重程度作出估計(jì)。故稱為精密診斷。目前比較普及的還是簡(jiǎn)易診斷(狀態(tài)監(jiān)測(cè))．而精密診斷真正用于生產(chǎn)還是少數(shù)．而且主要用于高精尖設(shè)備上這一狀況歐美和日本都一樣，具有普遍性。這表明簡(jiǎn)易診斷比較成熟，簡(jiǎn)便易行，而精密診斷還屬于一種開發(fā)性技術(shù)．尚不夠成熟。另外精密診斷的費(fèi)用也比較高，需要精密的儀器．要由經(jīng)過(guò)專門訓(xùn)練的工程師來(lái)進(jìn)行．所以只在重要的設(shè)備上進(jìn)行這一點(diǎn)對(duì)我國(guó)開發(fā)推廣診斷技術(shù)時(shí)值得注意當(dāng)前應(yīng)該把重點(diǎn)放在普及簡(jiǎn)易診斷或狀態(tài)監(jiān)測(cè)上同時(shí)積極開發(fā)精密診斷技術(shù)．使它盡快達(dá)到使用水平。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，利用簡(jiǎn)易診斷儀器可以解決設(shè)備運(yùn)行中50％的故障。由此可見．簡(jiǎn)易診斷在設(shè)備管理與維修中的重要作用

2適用煤場(chǎng)機(jī)械振動(dòng)的監(jiān)測(cè)方法

一臺(tái)設(shè)計(jì)得很好的機(jī)器它的固有振級(jí)也很低。但當(dāng)機(jī)器磨損、基礎(chǔ)下沉、部件變形時(shí)．機(jī)器的動(dòng)態(tài)性能開始出現(xiàn)各種細(xì)微的變化：軸變得不對(duì)中．部件開始磨損，轉(zhuǎn)子變得不平衡，間隙增大。所有這些因素都在振動(dòng)能量的增加上反映出來(lái)因此．振動(dòng)加劇常常是機(jī)器要出毛病的一種標(biāo)志．而振動(dòng)是可以從機(jī)器的外表面測(cè)到的。

過(guò)去．設(shè)備工程師根據(jù)經(jīng)驗(yàn)靠手摸、耳聽來(lái)判斷機(jī)器是否正常或其故障是否在發(fā)展但今天機(jī)器的轉(zhuǎn)速很高．許多起警告性的振動(dòng)出現(xiàn)在高頻段，因此，只有用儀器才能檢測(cè)出來(lái)。做法是：在機(jī)器運(yùn)行良好的狀況下．具有一個(gè)典型的振級(jí)和頻譜特征。而當(dāng)機(jī)器的故障在發(fā)展的時(shí)候．機(jī)器的動(dòng)態(tài)過(guò)程以及機(jī)器零件上的一些作用力也隨著變化．從而影響機(jī)器的振動(dòng)能級(jí)和頻譜的圖形。通過(guò)這樣的振動(dòng)的測(cè)量和分析．我們可以知道機(jī)器的工作狀態(tài)的變化以及是否需要維修。煤場(chǎng)機(jī)械特別是輸送皮帶很多很長(zhǎng)．停開機(jī)又很頻繁．作為電廠的生命線．對(duì)它的維護(hù)監(jiān)測(cè)尤為重要。對(duì)皮帶的監(jiān)測(cè)要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員的巡視來(lái)滿足。而對(duì)電機(jī)、電動(dòng)滾筒、軸承等的監(jiān)測(cè)則必須依靠更先進(jìn)的手段才能完成目前我廠監(jiān)測(cè)旋轉(zhuǎn)機(jī)械的監(jiān)測(cè)工具有小神探接觸式測(cè)振義，同時(shí)可以監(jiān)測(cè)振動(dòng)頻率、加速度和位移量，再配上一把紅外測(cè)溫槍．來(lái)監(jiān)測(cè)運(yùn)行機(jī)械的溫升．從而構(gòu)成對(duì)機(jī)械運(yùn)行狀況一個(gè)很好的監(jiān)測(cè)體系。下面主要介紹對(duì)主動(dòng)滾筒軸承的監(jiān)測(cè)方法：滾動(dòng)軸承因故障引起的沖擊振動(dòng)由沖擊點(diǎn)以半球面波方式向外傳播．通過(guò)軸承零件、軸承座傳到箱體或機(jī)架。由于沖擊振動(dòng)所含的頻率很高．每通過(guò)零件的界面?zhèn)鬟f一次，其能量損失約80％。因此，測(cè)量點(diǎn)應(yīng)盡量靠近被測(cè)軸承的承載區(qū)．應(yīng)盡量減少中間傳遞環(huán)節(jié)．探測(cè)點(diǎn)離軸承外圈的距離越近越直接越好因而．我們監(jiān)測(cè)的重點(diǎn)部位也就落在了軸承座上。由于我廠上煤采用的是斗輪機(jī)作業(yè)．覆蓋在皮帶上的煤量不是絕對(duì)的均勻．加上托輥間存在間隙．原煤在自重的情況下會(huì)帶給輸送系統(tǒng)一個(gè)類周期的應(yīng)力作用．再者，皮帶也要在相當(dāng)?shù)睦瓚?yīng)力下才能正常作業(yè)．因此．作為這些力的直接承受者——軸承座，它受到的是一個(gè)很復(fù)雜的應(yīng)力系統(tǒng)具體受力情況如圖1—1所示。但由于軸承座水平放置，且為梯形臺(tái)包圍，C點(diǎn)位置為基座，難以采集數(shù)據(jù)．B點(diǎn)和C點(diǎn)的合力作用點(diǎn)也同樣有梯形臺(tái)包圍，遠(yuǎn)離軸承，數(shù)據(jù)失真嚴(yán)重．因此采集數(shù)據(jù)的重點(diǎn)放到B點(diǎn)位置，同時(shí)為了更好地監(jiān)測(cè)整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性．決定補(bǔ)充與B點(diǎn)相對(duì)的外側(cè)點(diǎn)作為C點(diǎn)的補(bǔ)充測(cè)量點(diǎn)。基于安裝精度以及制造精度的限制．對(duì)軸向上的測(cè)量也必不可少有大量的事實(shí)證明，由于軸向上的磨損導(dǎo)致機(jī)械異常情況的比例越來(lái)越高。同時(shí)．測(cè)溫槍測(cè)量的位置也在圖1—2所示中的D點(diǎn)位置，以監(jiān)測(cè)軸承座里面的摩擦溫升以及潤(rùn)滑油的溫度變化，很多時(shí)候，由于長(zhǎng)期沒(méi)有更換潤(rùn)滑油，潤(rùn)滑油日久變質(zhì)，影響正常的潤(rùn)滑作用，這同樣也是造成機(jī)械異常的另一重要原因。

3數(shù)據(jù)分析

煤場(chǎng)皮帶很多．不可能對(duì)每一條皮帶都作出詳細(xì)的分析，下面就以109PB為例來(lái)說(shuō)明具體的振動(dòng)情況。之所以選擇109PB來(lái)分析，是因?yàn)樵撈в幸欢蝺A角為18o的斜坡要爬升．受力情況更為復(fù)雜．也更具代表性。而數(shù)據(jù)的采錄也有一定的要求，因?yàn)槟Σ聊p是個(gè)緩慢的過(guò)程．測(cè)量時(shí)可以適當(dāng)?shù)母糸_測(cè)量時(shí)間，下列數(shù)據(jù)就是在相隔l0天，也就是一個(gè)運(yùn)行周的時(shí)間測(cè)量所得．更具代表性和真實(shí)性．同時(shí)采錄數(shù)據(jù)時(shí)輸煤皮帶均在額定狀況下運(yùn)行。用于滾動(dòng)軸承簡(jiǎn)易診斷的判定標(biāo)準(zhǔn)大致可分為以下三種。

(1)絕對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)絕對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)是指用于判斷實(shí)測(cè)振值是否超限的絕對(duì)量值。

(2)相對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)是指對(duì)軸承的同一部位定期進(jìn)行振動(dòng)檢測(cè)．并按時(shí)間先后進(jìn)行比較．以軸承無(wú)故障情況下的振值為基準(zhǔn)．根據(jù)實(shí)測(cè)振值與該基準(zhǔn)振值之比來(lái)進(jìn)行判斷的標(biāo)準(zhǔn)。

(3)類比判定標(biāo)準(zhǔn)類比判定標(biāo)準(zhǔn)是指對(duì)若干同一型號(hào)的軸承在相同的條件下在同一部位進(jìn)行振動(dòng)檢測(cè)．并將振值相互比較進(jìn)行判斷的標(biāo)準(zhǔn)。需要注意的是．絕對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)是在標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范規(guī)定的檢測(cè)方法的基礎(chǔ)上制定的標(biāo)準(zhǔn)．因此必須注意其適用頻率范圍．并且必須按規(guī)定的方法進(jìn)行振動(dòng)檢測(cè)。適用于所有軸承的絕對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)是不存在的．因此一般都是兼用絕對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)、相對(duì)判定標(biāo)準(zhǔn)和類比判定標(biāo)準(zhǔn)．這樣才能獲得準(zhǔn)確、可靠的診斷結(jié)果。由于第三種判定方法較為繁瑣，不適用于運(yùn)行人員的即時(shí)監(jiān)護(hù)．因而目前我廠大多采用前兩種判定方法．較為直接明了．實(shí)時(shí)l生較強(qiáng)通過(guò)以上的數(shù)據(jù)說(shuō)明．內(nèi)側(cè)點(diǎn)B的徑向振動(dòng)明顯比A、C點(diǎn)要大，而且走向明顯快于其他兩個(gè)位置．這是由于該點(diǎn)承受著較大的應(yīng)力作用．磨損情況快于其他受力小的地方．證實(shí)了上面的理論分析。從圖1—3更能看出三個(gè)地方的振動(dòng)曲線逐漸趨于發(fā)散，也就是說(shuō)明磨損的程度在逐步加劇．也與摩擦磨損的過(guò)程相吻合。查規(guī)程知道109PB的皮帶機(jī)轉(zhuǎn)速為1480r／min，減速機(jī)傳動(dòng)比為31．5，那么對(duì)應(yīng)的主動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)速為47r／min．對(duì)應(yīng)的滾動(dòng)軸承振動(dòng)值限額為0．12mm．可以看出徑向上的振動(dòng)值都遠(yuǎn)在這個(gè)限額值之下．由此可以斷定機(jī)械處于穩(wěn)定的工作狀態(tài)中。軸向上的振動(dòng)也較大，這是由于受到制造工藝與安裝精度的限制．很難保證軸在軸向上不發(fā)生竄動(dòng)．致使在軸向位置點(diǎn)測(cè)量的振動(dòng)值都很難保證一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)值，基本上都是在一個(gè)范圍下周期波動(dòng)。通過(guò)長(zhǎng)期的觀測(cè)．這種情況在107PB上表現(xiàn)得尤為明顯．主動(dòng)滾筒每轉(zhuǎn)一圈．振動(dòng)值就會(huì)周期波動(dòng)一次．振動(dòng)范圍在O．039ram一0．07lmm之間循環(huán)擺動(dòng)．這種波動(dòng)方式對(duì)機(jī)械的磨損較為嚴(yán)重，因此對(duì)這條皮帶軸向的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)顯得尤為重要查數(shù)據(jù)知道軸向上的振動(dòng)限額為0．16mm．所測(cè)量到的振動(dòng)值都在這個(gè)限額之下，但變化波動(dòng)較大，由此可以認(rèn)定該機(jī)械在軸向位置上處在較為嚴(yán)重的磨損階段至于溫度對(duì)振動(dòng)的影響在這里并不是表現(xiàn)得很明顯．這是因?yàn)閼?yīng)用溫度來(lái)監(jiān)測(cè)機(jī)械狀態(tài)存在一個(gè)很致命的缺點(diǎn)．就是當(dāng)溫度有明顯的變化時(shí)．故障一般都達(dá)到了相當(dāng)嚴(yán)重的程度．因此無(wú)法發(fā)現(xiàn)早期故障。同時(shí)對(duì)滾動(dòng)軸承的溫度測(cè)量雖然簡(jiǎn)單．誤差一般較大，跟環(huán)境也有很大的相關(guān)性．因而這種方法目前已逐步轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)滾動(dòng)軸承的輔助監(jiān)測(cè)診斷手段。

4總結(jié)

由于整個(gè)輸煤系統(tǒng)設(shè)備較多．布置范圍較廣．目前我廠運(yùn)行值班人員大多都只是停留在對(duì)設(shè)備的看、聽、嗅、摸的監(jiān)控狀態(tài)，這些監(jiān)測(cè)手段都只是局限在設(shè)備已經(jīng)發(fā)生故障的情況下才能有效地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題．而隱勝磨損的狀況就很難被發(fā)現(xiàn)．往往如果能夠早些了解設(shè)備的狀況．很多事故就可以得以避免通過(guò)對(duì)運(yùn)行設(shè)備振動(dòng)情況和溫度的監(jiān)測(cè)．就能彌補(bǔ)這一不足．讓運(yùn)行人員在設(shè)備磨損過(guò)程當(dāng)中也能很好地掌控設(shè)備的健康狀況．通過(guò)對(duì)振動(dòng)情況的簡(jiǎn)單分析，對(duì)磨損較為嚴(yán)重的設(shè)備加以重點(diǎn)監(jiān)控．必要時(shí)立刻通知檢修處理，消除因磨損造成的故障和隱患，就能很好地保障輸煤系統(tǒng)和鍋爐機(jī)組的安全運(yùn)行。