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b. m: z! J( `: J- Y你的工作依賴于準(zhǔn)確的故障監(jiān)測(cè); i7 K) Q4 z3 Z# t6 i' D' b, z
毫無(wú)疑問(wèn),,絕大多數(shù)振動(dòng)分析師的主要工作是監(jiān)測(cè)滾動(dòng)軸承故障,。當(dāng)軸承意外失效,,會(huì)造成很大的成本(停機(jī)時(shí)間,二次損傷等),。這對(duì)于你或你的部門是工作上的污點(diǎn),。搞錯(cuò)一個(gè)軸承故障可以使你的名聲倒退好幾個(gè)月。, e# n" K: S w6 t1 T
話又說(shuō)回來(lái),,如果你報(bào)告軸承有缺陷,,必須更換。但之后發(fā)現(xiàn)之后沒(méi)有問(wèn)題,,你臉色也不會(huì)好看,。人們會(huì)對(duì)你的技能和技術(shù)失去信心。% H! i3 Z6 T$ I$ m
因此,,如何解決呢,?我想這是顯而易見(jiàn)的,不犯錯(cuò)誤,!
2 i8 l0 y2 I& T0 A. A. W其實(shí)發(fā)現(xiàn)故障并不難1 O: b9 u4 X& `9 M. \
滾動(dòng)軸承故障監(jiān)測(cè)并不困難,,你可能不信!如果你有好的螺絲刀并在機(jī)器周圍的頻繁的巡檢,,大多數(shù)人將能夠監(jiān)測(cè)到,,需要更換軸承。當(dāng)然,,這種方法的幾個(gè)問(wèn)題,。首先,員工人身安全不能保證,。其次,,維護(hù)和生產(chǎn)員工時(shí)間很緊,只有幾天時(shí)間停下機(jī)器更換軸承,。& d5 A- w. j: H. Q2 C, p
越早越好 目前的挑戰(zhàn)是要正確評(píng)估故障的性質(zhì)和嚴(yán)重程度以及軸承的壽命,。 如果你能準(zhǔn)確判斷監(jiān)測(cè)的軸承故障還需幾個(gè)星期或幾個(gè)月就要更換,則可以安排工作計(jì)劃,,盡量減少軸承變化的影響,。通過(guò)糾正故障狀態(tài)的根本原因(不平衡,不對(duì)中,,潤(rùn)滑不良等)你甚至可以延長(zhǎng)軸承的壽命,。 有一些好消息* q4 Y+ K: `( x
好消息是,滾動(dòng)軸承的設(shè)計(jì)使得它更容易在早期階段監(jiān)測(cè)故障,。由于軸承的幾何形狀(和其獨(dú)特的“故障頻率”),,很容易區(qū)別于其它機(jī)器產(chǎn)生的振動(dòng)。磨損的早期階段中產(chǎn)生的高頻,,也是很容易區(qū)別于其它故障,。有了這些信息,我們只需要正確的測(cè)量振動(dòng)和準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析,,我們可以非常成功,。
9 Z7 i. m a) o好吧,這可能聽起來(lái)太容易了,。事實(shí)上,,有許多要克服的挑戰(zhàn)。但是,,了解面臨的挑戰(zhàn)是解決方案成功的關(guān)鍵,。 重點(diǎn)1:正確測(cè)量振動(dòng)' d S5 p+ b& [/ B5 [& J
假設(shè)我們要盡可能早的監(jiān)測(cè)出軸承故障,,你認(rèn)識(shí)到必須做的第一件事情是,測(cè)量振動(dòng)的方式是成功的絕對(duì)關(guān)鍵,。在最早階段的軸承磨損,,振動(dòng)的頻率是非常高的,幅值是非常低的,。沒(méi)有人能夠聽到,。如果你使用“常規(guī)”傳感器安裝方式,你無(wú)法捕捉這些高頻率,。超聲,,沖擊脈沖,包絡(luò)(解調(diào)),,尖峰能量和PeakVue這些技術(shù)用來(lái)監(jiān)測(cè)高頻率,,低振幅的振動(dòng)。這些技術(shù)的要點(diǎn)是,,首先消除高振幅,,低頻率振動(dòng),然后仔細(xì)聆聽高頻振動(dòng),,軸承磨損的跡象,,然后轉(zhuǎn)化成一種容易分析的振動(dòng)形式。 一點(diǎn)點(diǎn)的背景 故障最初發(fā)生時(shí),,軸承的滾圈表面可能沒(méi)有破壞的痕跡,,這些破壞也可能發(fā)生滾圈內(nèi)部。即使故障逐漸出現(xiàn)在滾圈表面,,產(chǎn)生的振動(dòng)也是很微弱的,。當(dāng)滾珠或滾柱運(yùn)動(dòng)通過(guò)滾圈上的故障破壞點(diǎn),會(huì)發(fā)生兩件事情:會(huì)有一個(gè)沖擊波(也稱為應(yīng)力波),,軸承振動(dòng)(或共鳴),。故障破壞點(diǎn)會(huì)非常迅速產(chǎn)生沖擊波波紋。這樣的振動(dòng)非常微弱,,因而難以察覺(jué),。 我們可以計(jì)算出,軸承內(nèi)圈通過(guò)頻率,,軸承外圈通過(guò)頻率,,滾動(dòng)體通過(guò)頻率,保持架頻率,。你可以想象轉(zhuǎn)軸和軸承的工作狀態(tài),,滾動(dòng)體運(yùn)轉(zhuǎn),每次沖擊之間都有一個(gè)固定的時(shí)間。時(shí)間會(huì)有所不同,,取決于軸承損壞部件,,內(nèi)圈,外圈,,或滾動(dòng)體本身,。 好消息!
$ B$ w6 A, C! P& d; M好消息是,,軸承故障頻率是非同步,它不會(huì)2X,、3X(或任何其他整數(shù))旋轉(zhuǎn)速度,。這是一個(gè)非整數(shù),如3.09X,,6.71X,,11.43X倍軸的速度。這樣我們更容易分辨其它整數(shù)倍振動(dòng)源,,例如旋轉(zhuǎn)泵葉片,,風(fēng)機(jī)葉片,齒輪,。 更多的好消息,!
5 s7 W2 n0 [2 y' K, j6 E另一個(gè)好消息是,當(dāng)沖擊發(fā)生時(shí),,振動(dòng)不是平緩的;振動(dòng)峰值會(huì)突然升高之后緩和,。頻譜中會(huì)出現(xiàn)故障頻率的諧頻。更多的好消息是,,在工況下這些峰值的幅度將上升和下降(由于軸承內(nèi)圈剝落,,或損壞的滾動(dòng)體,在負(fù)載區(qū)內(nèi)外工作),。這導(dǎo)致頻譜出現(xiàn)邊帶,。所有這些跡象,即使我們不知道在本機(jī)安裝的何種軸承,,我們也能在軸承損壞前提供預(yù)警,。 一些壞消息
" S2 ?4 F F% Q軸承早期故障,如果以線性方式顯示,,我們不能在速度頻譜中發(fā)現(xiàn)軸承故障頻率,。(對(duì)數(shù)譜或加速度譜中可以看到故障頻率)。不過(guò)我們可以使用包絡(luò)的技術(shù)解決這個(gè)問(wèn)題,。
' [* E1 B' x6 p: L0 j因此,,如何解決?
: e2 B& O! K- I下面方法可以解決這一難題。 1,,簡(jiǎn)單的測(cè)振儀,,采集高頻可以發(fā)現(xiàn)故障。然而,,它容易與其它高頻故障混淆,。 2,沖擊脈沖儀是專門用于軸承故障監(jiān)測(cè),。 3,,超聲波儀可以聽到更高的頻率。它可以監(jiān)測(cè)到潤(rùn)滑的問(wèn)題和軸承故障,。 4,,如果你依靠“標(biāo)準(zhǔn)”的速度譜(線性格式),那么你難發(fā)現(xiàn)早期故障,,直到故障變得很嚴(yán)重,。切換到對(duì)數(shù)方式,使用加速度的單位,,并設(shè)定一個(gè)較高的Fmax會(huì)對(duì)你有所幫助,。 5,最好的辦法是,,使用更先進(jìn)的技術(shù),,如包絡(luò)(也被稱為解調(diào)),沖擊脈沖,,尖峰能量,,和PeakVue。 0 q8 B; i$ w5 P# ^) Q P
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