軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的分析及診斷

馮琳

摘 要：振動(dòng)故障在軋鋼機(jī)械實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中，是一個(gè)較為常見(jiàn)的問(wèn)題。如果對(duì)發(fā)生故障的地方，采取專(zhuān)業(yè)的儀器進(jìn)行檢測(cè)，就能夠讓診斷更具有準(zhǔn)確性，將發(fā)生故障的原因找出，進(jìn)而方便工作人員實(shí)施有效的手段，對(duì)存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的解決。基于此，本文主要將詳細(xì)的分析軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的數(shù)據(jù)采集、頻譜分析以及故障診斷，對(duì)有關(guān)的問(wèn)題進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：軋鋼機(jī)械；振動(dòng)故障；數(shù)據(jù)采集；故障診斷

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.04.023

一旦振動(dòng)故障的情況在軋鋼機(jī)械運(yùn)行的過(guò)程中發(fā)生，就會(huì)影響軋鋼機(jī)械的生產(chǎn)質(zhì)量，同時(shí)也會(huì)對(duì)其的安全性造成影響，雖然這種影響看似非常普通，但實(shí)則非常重要，在軋鋼機(jī)械生產(chǎn)和運(yùn)行的過(guò)程中，振動(dòng)故障也是需要加強(qiáng)重視的重要部分，同時(shí)也是對(duì)維護(hù)設(shè)備工作的重點(diǎn)內(nèi)容。在監(jiān)測(cè)和診斷振動(dòng)故障上，主要可以通過(guò)安裝監(jiān)測(cè)系統(tǒng)在軋鋼機(jī)械設(shè)備的方法來(lái)實(shí)施，嚴(yán)格的監(jiān)控振動(dòng)幅度，以此來(lái)保證準(zhǔn)確、及時(shí)的對(duì)振動(dòng)故障發(fā)生的原因進(jìn)行判斷。在診斷和處理軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障時(shí)，要對(duì)判斷的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行不斷的優(yōu)化，同時(shí)做好數(shù)據(jù)采集的工作，之后全面的對(duì)頻譜進(jìn)行分析，只有按照上述這樣的方法，才能夠確保準(zhǔn)確的對(duì)振動(dòng)發(fā)生的故障進(jìn)行診斷，有效的維護(hù)和控制軋鋼機(jī)械生產(chǎn)活動(dòng)。

1 判斷軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的標(biāo)準(zhǔn)

判斷軋鋼機(jī)械振動(dòng)發(fā)生故障的判斷標(biāo)準(zhǔn)，主要判斷的標(biāo)準(zhǔn)分為三種，也就對(duì)故障相對(duì)的判斷、故障定量的評(píng)判以及故障類(lèi)比的評(píng)判。事實(shí)上，需要結(jié)合多個(gè)方面的因素，對(duì)故障發(fā)生的原因進(jìn)行判斷，比如機(jī)械工作過(guò)程中狀態(tài)突然發(fā)生的變化等。因此，這項(xiàng)工作在具體實(shí)施的過(guò)程中，不但非常復(fù)雜，而且還存在一定的困難性。基于此可知，在判斷軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障時(shí)，經(jīng)常需要采取較為嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷，而較好的方法就是將時(shí)間軸作為基準(zhǔn)，從而實(shí)施比較分析，在一樣測(cè)試位置的情況下，獲取到比較重要的數(shù)據(jù)，然后將其和正常情況下的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，從而發(fā)現(xiàn)軋鋼機(jī)械在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中存在的故障情況。在進(jìn)行診斷期間，需要嚴(yán)格的監(jiān)督和控制每個(gè)環(huán)節(jié)，只有這樣才能夠準(zhǔn)確的獲取數(shù)據(jù)，并及時(shí)的診斷出故障的發(fā)生，這對(duì)工作人員在最短時(shí)間內(nèi)發(fā)生問(wèn)題是非常有幫助的，同時(shí)為工作人員解決問(wèn)題爭(zhēng)取了更多的時(shí)間。

2 軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的特征數(shù)據(jù)

股東軸承和齒輪部位，一般在正常情況下都會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)信號(hào)，而在實(shí)際傳播的過(guò)程中，這些信號(hào)總是會(huì)受到各種因素的干擾。基于此，在實(shí)際傳播信號(hào)期間，需要針對(duì)存在的噪聲情況，由專(zhuān)業(yè)的工作人員進(jìn)行處理，如果工作人員不具備豐富的經(jīng)驗(yàn)，則就會(huì)出現(xiàn)分析振動(dòng)信號(hào)結(jié)果不準(zhǔn)確的情況。因此，在診斷振動(dòng)故障發(fā)生的過(guò)程中，就需要嚴(yán)密的分析常規(guī)的頻譜，除了這之外，還需要搜集和分析部分特殊的數(shù)據(jù)，進(jìn)而跟更為準(zhǔn)確的診斷振動(dòng)故障發(fā)生的原因。這對(duì)我們及時(shí)找到故障存在的原因是非常重要的。

3 軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的數(shù)據(jù)采集

在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的過(guò)程中，需要對(duì)實(shí)際軋鋼機(jī)械運(yùn)行的情況進(jìn)行密切的灌注，數(shù)據(jù)采集的越長(zhǎng)就證明越好。由于考慮到軋鋼機(jī)械工作的轉(zhuǎn)速等，從而造成加大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的問(wèn)題，因此最好定原始數(shù)據(jù)的采集長(zhǎng)度為2048點(diǎn)。因?yàn)樗|發(fā)的鍵相信號(hào)，和數(shù)據(jù)的采集有著非常密切的關(guān)系，而鍵相信號(hào)又分為兩種，一種為人工，另外一種則為自動(dòng)，其在應(yīng)用的情況上存在較大的區(qū)別。在有轉(zhuǎn)速的軸上，主要應(yīng)用的是總動(dòng)鍵，多數(shù)情況下采取的采樣方法是整周期。而不能在轉(zhuǎn)速的設(shè)備上進(jìn)行安裝，則要對(duì)人工鍵相進(jìn)行適應(yīng)，具體方式是按照設(shè)備的轉(zhuǎn)速，人工對(duì)每塊振動(dòng)采集板的采樣頻率進(jìn)行設(shè)置，在確保數(shù)據(jù)一樣長(zhǎng)度下，所需要的數(shù)據(jù)，也就是發(fā)生故障頻率的數(shù)據(jù)，會(huì)按照采樣頻率的改變而有所變化。所采集到的數(shù)據(jù)在一般的情況下，都會(huì)在固定的數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)庫(kù)的種類(lèi)分的種類(lèi)有很多，主要有一周數(shù)據(jù)等。而原始數(shù)據(jù)則是這其中最重要的，因?yàn)榈谝淮卧O(shè)備啟動(dòng)的原始數(shù)據(jù)，就在這其中存儲(chǔ)著，而在診斷故障時(shí)，可以將這些數(shù)據(jù)作為一個(gè)重要的參考標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)是否能夠準(zhǔn)確的診斷故障的結(jié)果有著極大的影響。

4 分析故障特征數(shù)據(jù)的處理

4.1 分析軋鋼機(jī)械軸承振動(dòng)數(shù)據(jù)的處理

作為診斷軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障的重要數(shù)據(jù)，軸承振動(dòng)數(shù)據(jù)在對(duì)故障的分析上也有著非常重要的作用。在對(duì)軸承振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集的過(guò)程中，一般情況下需要將加速度傳感器，安裝在被測(cè)量的設(shè)備上。在這樣的一個(gè)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)有采集信號(hào)結(jié)果不是非常精確的情況發(fā)生，主要產(chǎn)生的因素和減速機(jī)振動(dòng)頻率有著較寬的范圍是密不可分的。在這樣的一個(gè)情況下，對(duì)于加速傳感器，一般是采用移傳感器來(lái)代替的，以此讓數(shù)據(jù)的采集更具有準(zhǔn)確性。

4.2 對(duì)軋鋼機(jī)械的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別

一般情況下軋鋼機(jī)械的工作狀態(tài)分為三種，而軋鋼機(jī)械的振動(dòng)效應(yīng)在其空載狀態(tài)中，是效應(yīng)最不強(qiáng)的一個(gè)，但振動(dòng)效應(yīng)會(huì)在狀態(tài)比較穩(wěn)定的時(shí)候，有一定程度上的增加。采集和分析軋鋼機(jī)械振動(dòng)數(shù)據(jù)時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)其工作的狀態(tài)。同時(shí)，在波形的中央位置上，將沖擊期間采集到的數(shù)據(jù)放在其中，以便讓讓數(shù)據(jù)更具有準(zhǔn)確性，同時(shí)也保證了數(shù)據(jù)的完整性。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，診斷軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障不但是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工作，同時(shí)也是一項(xiàng)特別重要的工作，其在分析診斷頻譜好數(shù)據(jù)采集工作中，是一項(xiàng)需要重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。因此，應(yīng)該充分的重視故障診斷工作，不斷對(duì)判斷的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行完善，加強(qiáng)采集數(shù)據(jù)的工作，同時(shí)全面的分析各項(xiàng)有關(guān)的數(shù)據(jù)，讓軋鋼機(jī)械振動(dòng)故障診斷形成一個(gè)完善的系統(tǒng)，以便讓診斷故障的效率和準(zhǔn)確性得到有效地提高，進(jìn)而讓軋鋼機(jī)械振動(dòng)的安全性得到有效的保障。

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