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        技術 | 礦渣線主排風機滾動軸承振動故障診斷

        來源:《山東魯碧建材有限公司》 發布日期:2021/10/25 編輯:張翀
        核心提示:礦渣線主排風機滾動軸承振動故障診斷
        一、FAG22338風機


        某公司礦渣微粉是其主要產品,在礦渣立磨系統中,主排風機是其關鍵設備之一,其結構示意圖見圖1。礦渣微粉線一主排風機,轉速750r/min,風機軸承型號為FAG22338。為了實時監控設備運行狀態,規范化巡檢維護,公司引進了智能點檢系統。


        圖1 FAG22338風機結構


        二、振動故障描述與分析


        該風機自安裝使用起檢測振動數值一直平穩(見圖2)。振動速度值在0.6~1.3mm/s之間,某日振動速度值0.6mm/s,但在其停機慢速旋轉過程中風機負荷端軸承座出現異常聲音。再次運行后,采集振動波形圖中發現明顯沖擊信號(見圖3),振動速度值0.6mm/s。由圖中波形圖可得其沖擊間隔為0.2s,頻率為5Hz。



        滾動軸承的振動頻率成分非常豐富,一個部件都有各自的特征頻率。潤滑與安裝良好的滾動軸承,產生故障時,滾動體通過缺陷位置發生沖擊而產生周期性故障沖擊脈沖,該沖擊產生的相應振動頻率稱為故障特征頻率,又叫軸承通過頻率。一般旋轉機械都是在勻速狀態下進行的,用故障特征頻率來識別滾動軸承的故障是目前簡單有效的方法。


        經計算得該風機軸轉動頻率12.5Hz,軸承各部件通過頻率:內圈通過頻率:104.25Hz,外圈通過頻率:70.75Hz,滾動體通過頻率:30.625Hz,保持架通過頻率:5Hz。在該事件中礦渣線主排風機5Hz的故障頻率(即滾動體通過缺陷位置時,發生沖擊而產生周期性故障沖擊脈沖)與保持架通過頻率一致,即可識別缺陷發生部位為保持架。


        11月1日礦渣線對主排風機進行拆檢并維修,拆開風機負荷端軸承發現軸承保持架磨損嚴重(見圖4),潤滑油中存在大量金屬。


        圖4 保持架磨損嚴重


        三、總結


        在風機設備巡檢中由于引起軸承失效的原因多種多樣,軸承故障特征頻率不同步于轉速,有時風機振動小軸承未必完好,沖擊能量大軸承未必損壞,在上述案例中,僅通過振動速度值的大小判斷風機軸承健康狀況的好壞不一定準確。目前通過安裝在軸承座適當方位的振動傳感器來監測軸承振動信號,并對此信號進行分析和判斷軸承工況,可以有效診斷出早期故障,是當前軸承振動診斷中行之有效的方法。


        作者:孫亮

        來源:《山東魯碧建材有限公司》

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