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4 k. Y( a. n: v0 i滾動軸承在設(shè)備中的應(yīng)用非常廣泛,滾動軸承狀態(tài)好壞直接關(guān)系到旋轉(zhuǎn)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài),,尤其在連續(xù)性大生產(chǎn)企業(yè),大量應(yīng)用于大型旋轉(zhuǎn)設(shè)備重要部位,因此,實(shí)際生產(chǎn)中作好滾動軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷是搞好設(shè)備維修與管理的重要環(huán)節(jié)。我們經(jīng)過長期實(shí)踐與摸索,,積累了一些滾動軸承實(shí)際故障診斷的實(shí)用技巧,。
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一、滾動軸承故障診斷的方式及要點(diǎn)
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5 q/ M5 n$ ?! a6 L3 V" [) b對滾動軸承進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的實(shí)用方法是振動分析,。$ x) H; c- I9 A1 K, N- _4 w3 [
實(shí)用中需注意選擇測點(diǎn)的位置和采集方法,。要想真實(shí)準(zhǔn)確反映滾動軸承振動狀態(tài),必須注意采集的信號準(zhǔn)確真實(shí),,因此要在離軸承最近的地方安排測點(diǎn),,在電機(jī)自由端一般有后風(fēng)扇罩,其測點(diǎn)選擇在風(fēng)扇罩固定螺絲有較好監(jiān)測效果,。另外必須注意對振動信號進(jìn)行多次采集和分析,,綜合進(jìn)行比較。才能得到準(zhǔn)確結(jié)論,。
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二,、滾動軸承正常運(yùn)行的特點(diǎn)與實(shí)用診斷技巧6 Q1 s: M& L' K1 R% X5 u
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我們在長期生產(chǎn)狀態(tài)監(jiān)測中發(fā)現(xiàn),滾動軸承在其使用過程中表現(xiàn)出很強(qiáng)的規(guī)律性,,并且重復(fù)性非常好,。正常優(yōu)質(zhì)軸承在開始使用時,振動和噪聲均比較小,,但頻譜有些散亂,,幅值都較小,可能是由于制造過程中的一些缺陷,,如表面毛刺等所致,。. e0 N7 ^8 k( F( Z/ k
3 i0 w4 Z J. v& i( k運(yùn)動一段時間后,振動和噪聲維持一定水平,,頻譜非常單一,,僅出現(xiàn)一、二倍頻,。極少出現(xiàn)三倍工頻以上頻譜,,軸承狀態(tài)非常穩(wěn)定,進(jìn)入穩(wěn)定工作期,。
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繼續(xù)運(yùn)行后進(jìn)入使用后期,,軸承振動和噪聲開始增大,有時出現(xiàn)異音,,但振動增大的變化較緩慢,,此時,軸承峭度值開始突然達(dá)到一定數(shù)值,。我們認(rèn)為,,此時軸承即表現(xiàn)為初期故障。
+ e1 n8 p! n( Q o2 M8 Y這時,,就要求對該軸承進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)測,,密切注意其變化,。此后,軸承峭度值又開始快速下降,,并接近正常值,,而振動和噪聲開始顯著增大,其增大幅度開始加快,,當(dāng)振動超過振動標(biāo)準(zhǔn)時(如ISO2372標(biāo)準(zhǔn)),,其軸承峭度值也開始快速增大,當(dāng)既超過振動標(biāo)準(zhǔn),,而峭度值也超過正常值(可用峭度相對標(biāo)準(zhǔn))時,,我們認(rèn)為軸承已進(jìn)入晚期故障產(chǎn),需及時檢修設(shè)備,,更換滾動軸承,。
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1 |9 \! y% V9 T) B' u/ d! H$ K! {軸承表現(xiàn)出晚期故障特征到出現(xiàn)嚴(yán)重故障(一般為軸承損壞如抱軸、燒傷,、沙架散裂,、滾道、珠粒磨損等)時間大都不超過一周,,設(shè)備容量越大,,轉(zhuǎn)速越快,其間隔時間越短,。因此,,在實(shí)際滾動軸承故障診斷中,一旦發(fā)現(xiàn)晚期故障特征,,應(yīng)果斷判斷軸承存在故障,,盡快安排檢修。
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, F- K8 P( i U" ?8 ]# D三,、滾動軸承異常運(yùn)行特點(diǎn)及診斷技巧 # N5 ~2 u" J) j% z% J
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現(xiàn)在由于假冒偽劣軸承難免會進(jìn)入企業(yè)和設(shè)備,,而這些流動軸承造成的嚴(yán)重故障往往是突發(fā)的,災(zāi)難性的,。如軸承保持架突然斷裂,、軸承內(nèi)外圈突燃斷裂等,這些故障將造成轉(zhuǎn)子抱軸,,重者導(dǎo)致轉(zhuǎn)子或設(shè)備報廢,。近幾年我們在實(shí)際中經(jīng)常遇到此類情況。因此,,在實(shí)際監(jiān)測與診斷中,,必須盡快診斷出滾動軸承狀態(tài)好壞,,并及時更換偽劣軸承,,避免大事故發(fā)生,。我們在大量的此類事故中,也積累了一些實(shí)用技巧,,就是此類軸承在安裝后運(yùn)行初期,,監(jiān)測其振動狀態(tài),并進(jìn)行頻譜分析,。我們發(fā)現(xiàn)軸承在運(yùn)行初期,,其頻譜有其獨(dú)特特點(diǎn),即設(shè)備工頻一般不占主要成份,。但振動總值不大,,用振動標(biāo)準(zhǔn)(如ISO2372標(biāo)準(zhǔn))判斷振動是合格的。
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( J6 J0 R( @" \- L此時,,就要引起我們警惕,,這種狀態(tài)即表現(xiàn)為軸承部件存在缺陷等,其失效往往非�,?於曳浅M蝗�,。上例即在測完此圖后兩小時轉(zhuǎn)子抱軸。
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在診斷這些假冒偽劣軸承故障時,,要注意多積累平時優(yōu)質(zhì)軸承在設(shè)備上正常運(yùn)行的頻譜和振動時域情況,,便于在出現(xiàn)此類異常頻譜時能及時判斷出軸承故障,避免設(shè)備事故,。) L' L/ P& G6 M; g
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四,、實(shí)用的滾動軸承快速診斷技巧
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1 [, h5 }0 }- F/ z: E! b( z" W9 D我們在實(shí)際狀態(tài)監(jiān)測中,往往只需判斷滾動軸承好壞,,能用多長時間,,而精密分析及診斷中診斷軸承某個部位故障往往實(shí)用性不大。實(shí)用中精密診斷由于受工況等因素影響,,時常找不出滾動軸承對應(yīng)的特征頻率,。雖然近幾年發(fā)展出的小波分析與快速共振動解調(diào)分析技術(shù)比較準(zhǔn)確,但所需設(shè)備投入較大,,還需進(jìn)行較多分析,,現(xiàn)場故障診斷人員一般較少應(yīng)用。我們在實(shí)用診斷上采取有量綱參數(shù)與無量綱參數(shù)結(jié)合判斷進(jìn)行軸承快速故障診斷,,即采用頻譜分析中頻率振動速度,,結(jié)合軸承峭度值進(jìn)行綜合診斷。當(dāng)兩個條件均超過標(biāo)準(zhǔn)時,,我們判斷軸承存在故障,。: u6 m- F0 m5 N* n
這種判斷方法經(jīng)過三年的實(shí)踐,證明對滾動軸承的故障診斷是非常實(shí)用的,。判斷快速,、準(zhǔn)確,,準(zhǔn)確率超過90%。診斷出來的軸承基本上均處于后期故障階段,,具有非常好的經(jīng)濟(jì)效益,。
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另外,當(dāng)監(jiān)測到滾動軸承低頻振動非常大的時候,,排除機(jī)組不對中,、不平衡、結(jié)構(gòu)松動,、基礎(chǔ)共振結(jié)構(gòu)性因素后,,即使無滾動軸承特征頻率,應(yīng)果斷判斷滾動軸承故障進(jìn)行檢修,。
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五,、實(shí)用的滾動軸承頻譜分析與診斷技巧
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2 q* \; O6 x4 [$ Y/ p" m6 X, y0 D) {現(xiàn)在數(shù)據(jù)采集器使用已比較普遍。但在實(shí)用中注意一下技巧,。對于振動不大,,軸承峭度不大,頻譜復(fù)雜的振動信號,,在現(xiàn)場難以判斷有無故障情況時,,我們將振動信號采集回來,傳到計算機(jī)進(jìn)行精密分析,。此時,,先進(jìn)行常規(guī)分析,檢查振動速度頻譜和軸承峭度是否接近標(biāo)準(zhǔn),,而后用功率譜考察振動能量是否超標(biāo),,若功率譜不大,觀察頻譜中各種頻率成份,。若譜線對應(yīng)頻率工頻整倍,,則應(yīng)著重查找機(jī)組結(jié)構(gòu)方面的故障;若為工頻分?jǐn)?shù)倍,,出現(xiàn)較多小數(shù)位頻率,,則應(yīng)著重查找軸承牲頻率,若有,,則軸承存在的故障,,若無,排除其它部件故障后需引起警惕,,加強(qiáng)監(jiān)測,。實(shí)際發(fā)現(xiàn)許多振動不超標(biāo),而出現(xiàn)軸承故障事例。一旦出現(xiàn)軸承特征頻率或接近軸承特征頻率頻譜,,則應(yīng)判斷軸承存在故障,,而后根據(jù)幅值大小,可作趨勢分析或安排檢修,。 |
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