機(jī)械故障診斷技術(shù)7-滾動(dòng)軸承故障診斷(已改無(wú)錯(cuò)字)
2022-09-12 22:20:52 本頁(yè)面
【正文】 28日譜圖錐箱 I軸轉(zhuǎn)頻 58Hz幅值為 m/s2 圖 7－ 17 1月 2日譜圖錐箱 I軸轉(zhuǎn)頻 58Hz幅值為 m/s2 圖 7－ 18 1月 4日譜圖錐箱 I軸轉(zhuǎn)頻 58Hz幅值為 m/s2 數(shù)據(jù)分析 表 7－ 2 數(shù)據(jù)分析表 （測(cè)量轉(zhuǎn)速 1088rpm；推導(dǎo)轉(zhuǎn)速 ） 從 2022年 12月 28日的頻譜圖到 2022年 1月 4日的頻譜圖，可以看到 1 軸轉(zhuǎn)頻的振幅上升了 7倍，而且頻域圖形中出現(xiàn)很多諧波并向上漂起， 時(shí)域圖形越來(lái)越混亂，呈很強(qiáng)的非對(duì)稱形態(tài)。由此可以判斷 20＃錐箱 I 軸軸承出現(xiàn)故障． 建議：及時(shí)更換 20錐箱 I軸軸承，以免發(fā)生故障。 序號(hào) 故 障 信 號(hào)頻率 (Hz) 計(jì) 算 特 征頻率 (Hz) 振幅 絕對(duì)誤差 （ Hz） 相對(duì)誤差 % 可信度 % 故障部位及性質(zhì)分析 1 = 2 = 20軋機(jī)拆檢結(jié)果 圖 7－ 19 圖 7－ 20 圖 7－ 21 7． 4 滾動(dòng)軸承故障診斷案例 ? 實(shí)例 3 2022年 12月 15日 ，唐山鋼鐵公司高速線材軋機(jī)的增速箱振動(dòng)異常升高的故障診斷 。 根據(jù)系統(tǒng)的時(shí)域指標(biāo)監(jiān)測(cè) ， 在 12月 14日發(fā)現(xiàn)精軋機(jī)增速箱南側(cè)時(shí)域指標(biāo)連續(xù)黃警 ， 到 12月 15日時(shí)域指標(biāo)報(bào)警值大于150變?yōu)榧t色 ， 引起我們關(guān)注 ， 因此我們進(jìn)一步對(duì)該設(shè)備的頻譜分析 。 圖 7－ 22 高線精軋機(jī)齒輪箱傳動(dòng)鏈圖 頻譜圖分析 圖 7－ 23 增速箱 12月 15日時(shí)域振動(dòng)波形 圖 7－ 24 增速箱 12月 15日頻譜圖 在圖 7－ 23增速箱時(shí)域振動(dòng)波形圖中可以明顯看到高頻沖擊現(xiàn)象 ， 并且相對(duì) 0位線偏向上方 。 時(shí)域信號(hào)有明顯下延結(jié)構(gòu)是沖擊類振動(dòng)的表現(xiàn) ，頻域含有 410HZ成份 ， 并伴隨有高階倍頻成份 。 診斷結(jié)論 經(jīng)過(guò)初步分析該振動(dòng)成份并非軸與齒輪的故障特征頻率 （ 軸頻小于30HZ， 齒輪嚙合頻率大于 2022HZ） ； 由于軸承參數(shù)不全無(wú)法計(jì)算精確的故障特征頻率 ， 根據(jù)估計(jì)值計(jì)算有軸承故障可能 。 在隨后的緊急檢修中 ，開箱發(fā)現(xiàn)輸出高速軸聯(lián)軸節(jié)端滾動(dòng)軸承內(nèi)圈斷裂 。 圖 7－ 25 軸承內(nèi)圈斷裂 圖 7－ 26 吐絲機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖 7． 4 滾動(dòng)軸承故障診斷案例 ? 實(shí)例 4： 2022年 6月 27日，安陽(yáng)鋼鐵公司高速線材軋制線上的吐絲機(jī) Ⅱ 軸發(fā) 生軸承碎裂事故，被迫停產(chǎn)檢修。事后檢視在線故障診斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，發(fā) 現(xiàn)早在 4月 13日時(shí)域峰值指標(biāo)狀態(tài)監(jiān)測(cè)已經(jīng)發(fā)出紅色警報(bào)。圖 7－ 26是吐 絲機(jī)傳動(dòng)簡(jiǎn)圖。 作為事后調(diào)查，欲對(duì)所有故障監(jiān)測(cè)指標(biāo)作一下回顧，以便認(rèn)識(shí)哪些 指標(biāo)對(duì)這類故障信息敏感。所以將各項(xiàng)時(shí)域監(jiān)測(cè)指標(biāo)列舉分析如下： 一、時(shí)域指標(biāo)趨勢(shì)分析 (1) a35測(cè)點(diǎn)峰值趨勢(shì)圖 由圖 7－ 27可見，在 2～ 6月份軋 Ф ，吐絲機(jī) a35測(cè)點(diǎn)時(shí)域峰 值從 4月 13日（ 50 m/s178。）開始有所上升，到 4月 25日達(dá)到 85 m/s178。，此 后到 5月 6日已達(dá)到 260 m/s178。以上，并且到吐絲機(jī)軸承出現(xiàn)損壞事故前 在線系統(tǒng)一直連續(xù)出現(xiàn)紅色警報(bào)（均在 200 m/s178。以上）。 0501001502002503003502月1日2月4日2月17日2月20日3月7日3月10日3月26日3月29日4月13日4月16日4月25日5月7日5月10日5月25日6月5日6月8日6月27日峰值日期吐絲機(jī)水平測(cè)點(diǎn)峰值趨勢(shì)a35圖 7－ 27 峰值指標(biāo)趨勢(shì)圖 (2) 軋 a35測(cè)點(diǎn)峰值系數(shù)趨勢(shì)圖 由圖 7－ 28可見，在 2～ 6月份軋 ，吐絲機(jī) a35測(cè)點(diǎn)峰值系數(shù)在 4月 13日之前維持在 5以下，到 4月 16日達(dá)到 10，此后到 5月 25日之間一直維持在 ，軸承在正常狀態(tài)下的峰值系數(shù)為 5左右，說(shuō)明吐絲機(jī)在 4月 13日時(shí)已有故障隱患了，到 5月 25日后吐絲機(jī) a35測(cè)點(diǎn)峰值系數(shù)又降到 5以下，說(shuō)明此時(shí)軸承到已經(jīng)損壞了。 2月1日2月4日2月17日2月20日3月7日3月10日3月26日3月29日4月13日4月16日4月25日5月7日5月10日5月25日6月5日6月8日6月27日數(shù)值日期吐絲機(jī)水平測(cè)點(diǎn)峰值系數(shù)趨勢(shì)a35圖 7－ 28 峰 值 系數(shù)趨勢(shì)圖 (3) 軋 a35測(cè)點(diǎn)峭度指標(biāo)趨勢(shì)圖 由圖 7－ 29可見，在 2～ 6月份軋 ，吐絲機(jī) a35測(cè)點(diǎn)峭度在 4月 13日之前維持在 5以下，到 4月 16日達(dá)到 14，此后到 5月 25日之間一直維持在 ，軸承在正常狀態(tài)下的峭度為 3左右，說(shuō)明吐絲機(jī)在 4月 13日（ ）時(shí)已有故障隱患了，到 5 月 25日后吐絲機(jī) a35測(cè)點(diǎn)峭度又降到 5以下，說(shuō)明此時(shí)軸承到已經(jīng)損壞了。 由以上分析可見，從峰值、峰值系數(shù)、峭度三個(gè)時(shí)域指標(biāo)都可看出吐絲機(jī)軸承在 4月 13日時(shí)已有故障隱患了，在 5月初到 5月 25日是軸承逐漸損壞時(shí)期，若在這個(gè)時(shí)期能夠?qū)ν陆z機(jī)進(jìn)行必要的檢查，就可避免 6月27日軸承碎裂事故的發(fā)生。 0510152025數(shù)值日期吐絲機(jī)水平測(cè)點(diǎn)峭度趨勢(shì)a35圖 7－ 29 峭度指標(biāo)趨勢(shì)圖 二、頻域指標(biāo)趨勢(shì)分析 1．軋 II軸軸頻幅值趨勢(shì)圖 由圖 7－ 30可見，在 2～ 6月份軋 ，吐絲機(jī) II軸軸頻幅值在 4月 24日之前維持在 ， 4月 24日開始上升，達(dá)到 ，到 5月 6日 達(dá)到 ，此后到 6月 27日之間一直維持在 ， 6月 6日最高達(dá)到 ，說(shuō)明吐絲機(jī)在 4月 24日（ ）時(shí)已有故障隱患了，到 5月
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