2026-08-21
劉(liu)愛(ai)軍(jun)1 肖(xiao)富(fu)英(ying)2
(1.湖(hu)南(nan)科(ke)技(ji)大(dai)學(xue)機(ji)電(dian)工(gong)程(cheng)學(xue)院(yuan);2.中(zhong)南(nan)大(dai)學(xue)機(ji)電(dian)工(gong)程(cheng)學(xue)院(yuan))
摘(zhai) 要(yao):通(tong)過(guo)測(ce)量(liang)冷(leng)酸(suan)軋(ga)機(ji)鋼(gang)帶(dai)生(sheng)產(chan)線(xian)上(shang)軸(zhou)承(cheng)在(zai)異(yi)常(chang)情(qing)況(kuang)下(xia)的(di)振(zhen)動(dong)速(su)度(duo),在(zai)振(zhen)動(dong)異(yi)常(chang)原(yuan)因(yin)不(bu)明(ming)的(di)情(qing)況(kuang)下(xia),對(dui)振(zhen)動(dong)信(xin)號(hao)進(jin)行(hang)了(liao)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)。同(tong)時(shi)與(yu)軸(zhou)承(cheng)外(wai)圈(juan)、內(nei)圈(juan)與(yu)滾(gun)動(dong)體(ti)特(te)征(zheng)頻(pin)的(di)計(ji)算(suan)結(jie)果(guo)相(xiang)結(jie)合(ge),判(pan)斷(duan)出(chu)故(gu)障(zhang)的(di)原(yuan)因(yin)以(yi)及(ji)部(bu)位(wei)。經(jing)過(guo)停(ting)機(ji)檢(jian)查(cha)後(hou),確(que)認(ren)測(ce)點(dian)4處(chu)軸(zhou)承(cheng)外(wai)圈(juan)嚴(yan)重(chong)點(dian)蝕(shi)。從(zong)而(er)說(shui)明(ming)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)結(jie)果(guo)的(di)正(zheng)確(que)性(xing)。
1 引(yin)言(yan)
我(wo)國(guo)某(mou)大(dai)型(xing)鋼(gang)鐵(tie)生(sheng)產(chan)企(qi)業(ye),其(qi)主(zhu)要(yao)生(sheng)產(chan)工(gong)藝(yi)型(xing)式(shi)以(yi)熱(re)軋(ga)為(wei)主(zhu),而(er)大(dai)型(xing)軋(ga)機(ji)是(shi)鋼(gang)材(cai)生(sheng)產(chan)線(xian)上(shang)重(chong)點(dian)設(she)備(bei)。但(dan)由(you)於(yu)軋(ga)機(ji)大(dai)部(bu)分(fen)處(chu)於(yu)惡(wu)劣(lie)的(di)運(yun)行(hang)環(huan)境(jing)中(zhong),不(bu)利(li)於(yu)機(ji)械(xie)設(she)備(bei)的(di)監(jian)測(ce)與(yu)維(wei)護(hu),建(jian)立(li)在(zai)線(xian)監(jian)測(ce)係(ji)統(tong)難(nan)度(duo)非(fei)常(chang)大(dai),所(suo)以(yi)生(sheng)產(chan)線(xian)係(ji)統(tong)故(gu)障(zhang)時(shi)有(you)發(fa)生(sheng)。設(she)備(bei)的(di)日(ri)常(chang)維(wei)護(hu)和(hu)安(an)裝(zhuang)調(diao)試(shi)過(guo)程(cheng)中(zhong),經(jing)常(chang)遇(yu)到(dao)因(yin)劇(ju)烈(lie)振(zhen)動(dong)而(er)無(wu)法(fa)正(zheng)常(chang)生(sheng)產(chan)的(di)情(qing)況(kuang),而(er)振(zhen)動(dong)的(di)原(yuan)因(yin)錯(cuo)綜(zeng)複(fu)雜(za),僅(jin)靠(kao)耳(er)聽(yin)、手(shou)摸(mo)的(di)原(yuan)始(shi)方(fang)法(fa),很(hen)難(nan)全(quan)麵(mian)準(zhun)確(que)的(di)分(fen)析(xi)判(pan)斷(duan)故(gu)障(zhang)的(di)原(yuan)因(yin)。采(cai)用(yong)先(xian)進(jin)的(di)設(she)備(bei)狀(zhuang)態(tai)檢(jian)測(ce)和(hu)故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)技(ji)術(zhu),通(tong)過(guo)振(zhen)動(dong)檢(jian)測(ce)掌(zhang)握(wo)各(ge)類(lei)設(she)備(bei)在(zai)一(yi)定(ding)時(shi)期(qi)的(di)運(yun)行(hang)狀(zhuang)態(tai),為(wei)從(zong)事(shi)設(she)備(bei)維(wei)護(hu)、安(an)裝(zhuang)、調(diao)試(shi)的(di)工(gong)程(cheng)技(ji)術(zhu)人(ren)員(yuan)提(ti)供(gong)一(yi)套(tao)完(wan)整(zheng)的(di)設(she)備(bei)運(yun)行(hang)狀(zhuang)態(tai)資(zi)料(liao),根(gen)據(ju)這(zhe)些(xie)資(zi)料(liao)進(jin)行(hang)數(shuo)據(ju)分(fen)析(xi),可(ke)以(yi)準(zhun)確(que)的(di)分(fen)析(xi)判(pan)斷(duan)故(gu)障(zhang)原(yuan)因(yin),合(ge)理(li)的(di)安(an)排(pai)維(wei)修(xiu)計(ji)劃(hua),從(zong)而(er)避(bi)免(wen)因(yin)突(tu)發(fa)故(gu)障(zhang)而(er)造(zao)成(cheng)經(jing)濟(ji)損(sun)失(shi),確(que)保(bao)生(sheng)產(chan)順(shun)利(li)進(jin)行(hang)。
2 試(shi)驗(yan)裝(zhuang)置(zhi)及(ji)數(shuo)據(ju)采(cai)集(ji)
2.1電(dian)機(ji)軸(zhou)承(cheng)振(zhen)動(dong)傳(zhuan)感(gan)器(qi)的(di)布(bu)置(zhi)
6個(ge)振(zhen)動(dong)速(su)度(duo)傳(zhuan)感(gan)器(qi)安(an)裝(zhuang)在(zai)電(dian)機(ji)軸(zhou)承(cheng)的(di)1、2測(ce)點(dian)處(chu),每(mei)個(ge)測(ce)點(dian)采(cai)用(yong)三(san)個(ge)傳(zhuan)感(gan)器(qi)測(ce)量(liang)水(shui)平(ping)、垂(chui)直(zhi)以(yi)及(ji)軸(zhou)線(xian)方(fang)向(xiang)的(di)速(su)度(duo),其(qi)具(ju)體(ti)布(bu)置(zhi)示(shi)意(yi)圖(tu),如(ru)圖(tu)1所(suo)示(shi)。

經(jing)電(dian)機(ji)轉(zhuan)子(zi)更(geng)換(huan)處(chu)理(li)後(hou),機(ji)組(zu)運(yun)行(hang)狀(zhuang)態(tai)保(bao)持(chi)了(liao)短(duan)期(qi)的(di)穩(wen)定(ding),即(ji)呈(cheng)快(kuai)速(su)劣(lie)化(hua)趨(qu)勢(shi)。至(zhi)9月(yue)27日(ri)檢(jian)測(ce)時(shi)發(fa)現(xian),機(ji)組(zu)振(zhen)動(dong)已(yi)出(chu)現(xian)較(jiao)大(dai)變(bian)化(hua),如(ru)表(biao)所(suo)示(shi)。

從(zong)測(ce)點(dian)2瓦(wa)振(zhen)動(dong)狀(zhuang)況(kuang)看(kan),振(zhen)動(dong)最(zui)大(dai)仍(reng)為(wei)軸(zhou)向(xiang),已(yi)嚴(yan)重(chong)超(chao)標(biao),且(qie)垂(chui)直(zhi)方(fang)向(xiang)較(jiao)水(shui)平(ping)方(fang)向(xiang)大(dai)。僅(jin)依(yi)據(ju)振(zhen)動(dong)水(shui)平(ping)及(ji)方(fang)向(xiang)性(xing),按(an)常(chang)規(gui)的(di)診(zhen)斷(duan)方(fang)法(fa)分(fen)析(xi),可(ke)能(neng)聯(lian)軸(zhou)器(qi)存(cun)在(zai)嚴(yan)重(chong)不(bu)對(dui)中(zhong),即(ji)轉(zhuan)子(zi)更(geng)換(huan)過(guo)程(cheng)中(zhong)破(po)壞(huai)了(liao)聯(lian)軸(zhou)器(qi)原(yuan)有(you)對(dui)中(zhong)精(jing)度(duo),且(qie)基(ji)座(zuo)可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)鬆(song)動(dong)。但(dan)從(zong)振(zhen)動(dong)譜(pu)圖(tu)分(fen)析(xi),譜(pu)圖(tu)特(te)征(zheng)與(yu)前(qian)明(ming)顯(xian)不(bu)同(tong)。軸(zhou)向(xiang)振(zhen)動(dong)主(zhu)振(zhen)頻(pin)率(shuai)為(wei)82.1Hz,單(shan)峰(feng)突(tu)出(chu),能(neng)量(liang)集(ji)中(zhong),非(fei)轉(zhuan)頻(pin)及(ji)倍(bei)頻(pin)激(ji)振(zhen)頻(pin)率(shuai)。可(ke)見(xian),與(yu)轉(zhuan)子(zi)更(geng)換(huan)前(qian)相(xiang)比(bi),測(ce)點(dian)2軸(zhou)瓦(wa)強(jiang)烈(lie)振(zhen)動(dong)的(di)故(gu)障(zhang)原(yuan)因(yin)明(ming)顯(xian)不(bu)同(tong)。可(ke)以(yi)推(tui)斷(duan),電(dian)機(ji)振(zhen)動(dong)劣(lie)化(hua)的(di)直(zhi)接(jie)原(yuan)因(yin)可(ke)能(neng)與(yu)減(jian)速(su)機(ji)元(yuan)件(jian)故(gu)障(zhang)激(ji)振(zhen)的(di)傳(zhuan)遞(di)有(you)關(guan)。考(kao)慮(lv)到(dao)傳(zhuan)動(dong)部(bu)分(fen)各(ge)級(ji)軸(zhou)轉(zhuan)頻(pin)及(ji)齒(chi)輪(lun)齧(nie)合(ge)頻(pin)率(shuai)在(zai)譜(pu)圖(tu)識(zhi)別(bie)上(shang)具(ju)有(you)較(jiao)強(jiang)的(di)確(que)定(ding)性(xing),因(yin)此(ci),軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)激(ji)振(zhen)成(cheng)為(wei)分(fen)析(xi)的(di)重(chong)點(dian)。


從(zong)測(ce)點(dian)3、4的(di)振(zhen)動(dong)譜(pu)圖(tu)(見(xian)圖(tu)2、3)分(fen)析(xi),82.1Hz及(ji)其(qi)倍(bei)頻(pin)成(cheng)份(fen)豐(feng)富(fu),雖(sui)然(ran)振(zhen)動(dong)幅(fu)值(zhi)相(xiang)對(dui)較(jiao)小(xiao),但(dan)譜(pu)圖(tu)包(bao)含(han)明(ming)顯(xian)的(di)故(gu)障(zhang)信(xin)息(xi)。根(gen)據(ju)滾(gun)動(dong)軸(zhou)承(cheng)振(zhen)動(dong)特(te)征(zheng),軸(zhou)承(cheng)振(zhen)動(dong)在(zai)界(jie)麵(mian)遞(di)上(shang)具(ju)有(you)較(jiao)強(jiang)的(di)衰(cui)減(jian)性(xing),故(gu)障(zhang)激(ji)振(zhen)在(zai)機(ji)殼(qiao)的(di)振(zhen)動(dong)速(su)度(duo)值(zhi)反(fan)映(ying)不(bu)很(hen)明(ming)顯(xian),可(ke)通(tong)過(guo)頻(pin)譜(pu)分(fen)析(xi)來(lai)判(pan)定(ding)軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)及(ji)類(lei)型(xing)。
根(gen)據(ju)軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)特(te)征(zheng)頻(pin)率(shuai)的(di)理(li)論(lun)計(ji)算(suan)方(fang)法(fa),可(ke)算(suan)出(chu)其(qi)軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)特(te)征(zheng)頻(pin)率(shuai)。根(gen)據(ju)公(gong)式(shi)、給(ji)合(ge)軸(zhou)承(cheng)型(xing)號(hao)及(ji)運(yun)動(dong)參(shen)數(shuo),軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)特(te)征(zheng)頻(pin)率(shuai)進(jin)行(hang)如(ru)下(xia)計(ji)算(suan)(參(shen)見(xian)軸(zhou)承(cheng)示(shi)意(yi)圖(tu)4):

型(xing)號(hao)為(wei)3538(雙(shuang)列(lie)向(xiang)心(xin)球(qiu)麵(mian)滾(gun)子(zi)軸(zhou)承(cheng))高(gao)速(su)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)特(te)征(zheng)頻(pin)率(shuai)計(ji)算(suan):
d=37.5mm,D=225mm,n=19(粒(li)),fr=9.8Hz,∂=10.25’。可(ke)以(yi)得(dei)出(chu):f外(wai)=82.16Hz;f內(nei)=106.1Hz;f滾(gun)=35.8


對(dui)照(zhao)軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)特(te)征(zheng)頻(pin)率(shuai)計(ji)算(suan)值(zhi),可(ke)以(yi)看(kan)出(chu),高(gao)速(su)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)外(wai)圈(juan)故(gu)障(zhang)特(te)征(zheng)頻(pin)率(shuai)與(yu)激(ji)振(zhen)頻(pin)率(shuai)極(ji)為(wei)接(jie)近(jin),可(ke)以(yi)推(tui)論(lun),高(gao)速(su)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)存(cun)在(zai)故(gu)障(zhang)。
分(fen)析(xi)認(ren)為(wei),高(gao)速(su)軸(zhou)軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)在(zai)機(ji)組(zu)的(di)響(xiang)應(ying)隨(sui)剛(gang)性(xing)及(ji)傳(zhuan)遞(di)方(fang)式(shi)不(bu)同(tong)存(cun)在(zai)明(ming)顯(xian)差(chai)異(yi)。電(dian)機(ji)負(fu)荷(he)端(duan)在(zai)剛(gang)度(duo)上(shang)為(wei)機(ji)組(zu)的(di)薄(bao)弱(ruo)環(huan)節(jie),對(dui)激(ji)勵(li)較(jiao)敏(min)感(gan),響(xiang)應(ying)強(jiang)烈(lie)。電(dian)機(ji)負(fu)荷(he)端(duan)強(jiang)烈(lie)振(zhen)動(dong)的(di)直(zhi)接(jie)原(yuan) 因(yin)為(wei)軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)激(ji)振(zhen),間(jian)接(jie)原(yuan)因(yin)為(wei)機(ji)座(zuo)可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)鬆(song)動(dong)、剛(gang)性(xing)差(chai)。
3 處(chu)理(li)措(cuo)施(shi)及(ji)效(xiao)果(guo)
按(an)上(shang)述(shu)診(zhen)斷(duan)分(fen)析(xi),2005年(nian)10月(yue)19日(ri)開(kai)始(shi)對(dui)機(ji)組(zu)進(jin)行(hang)停(ting)機(ji)檢(jian)查(cha)。發(fa)現(xian)測(ce)點(dian)4軸(zhou)承(cheng)外(wai)圈(juan)嚴(yan)重(chong)點(dian)蝕(shi),高(gao)速(su)齒(chi)輪(lun)存(cun)在(zai)磨(mo)損(sun),聯(lian)軸(zhou)器(qi)滾(gun)珠(zhu)及(ji)滾(gun)道(dao)磨(mo)損(sun),電(dian)機(ji)負(fu)荷(he)端(duan)基(ji)座(zuo)存(cun)在(zai)鬆(song)動(dong)。此(ci)次(ci)檢(jian)修(xiu)對(dui)故(gu)障(zhang)軸(zhou)承(cheng),高(gao)速(su)齒(chi)輪(lun)軸(zhou)及(ji)滾(gun)珠(zhu)聯(lian)軸(zhou)器(qi)一(yi)並(bing)進(jin)行(hang)了(liao)更(geng)換(huan),基(ji)礎(chu)螺(luo)栓(shuan)進(jin)行(hang)了(liao)緊(jin)固(gu)。處(chu)理(li)後(hou),機(ji)組(zu)振(zhen)動(dong)明(ming)顯(xian)下(xia)降(xiang),其(qi)中(zhong)測(ce)點(dian)2軸(zhou)向(xiang)振(zhen)動(dong)由(you)原(yuan)來(lai)的(di)23.2mm/s下(xia)降(xiang)至(zhi)4.0mm/s,軸(zhou)承(cheng)故(gu)障(zhang)頻(pin)率(shuai)及(ji)齒(chi)輪(lun)齧(nie)合(ge)故(gu)障(zhang)頻(pin)率(shuai)得(dei)到(dao)消(xiao)除(chu)。
來(lai)源(yuan):《機(ji)械(xie)設(she)計(ji)與(yu)製(zhi)造(zao)》
(版(ban)權(quan)歸(gui)原(yuan)作(zuo)者(zhe)或(huo)機(ji)構(gou)所(suo)有(you))
1