摘要:轧钢机械在其生产加工中往往承受较重的载荷,且由于加工精度和装配精度的原因,导致轧钢机械在生产过程中产生一定的振动。轧钢机械的振动故障如果不被解除将影响轧件的质量,导致轧件轧缝和轧件的平面形状产生质量问题,无法满足生产加工的需求。本文通过轧钢机械的机械振动故障,分析振动故障产生的原因,并结合具体的原因,提出相应的维护和管理措施,使设备操作人员和维护人员在工作中快速且有针对性地对轧钢设备进行维护和管理,对提高轧件质量和延长轧钢设备的使用寿命具有十分重要的意义。
关键词:轧钢;机械;振动;故障;原因
近年来,社会各行业越来越多的采用轧钢机械设备,将其应用到生产当中,极大的促进了我国经济发展。在生产过程中,轧钢机械设备出现振动故障会极大的影响企业的生产效率。因此,技术人员需要及时了解并诊断轧钢机械出现的故障问题,找出振动故障的原因,然后处理维修,保证企业的经济利益。
1轧钢机械振动故障诊断标准
在轧钢机械振动故障诊断过程中,其标准主要分为以下三种:故障类比诊断标准、故障定量诊断标准、故障相对诊断标准。但是,引发轧钢机械振动故障的因素较多,要想更好的对其进行诊断是较为困难的,一般情况下,引发轧钢机械振动故障的因素包括轴承型号、检测传感器安装位置、工作运行速度、工作状态等,这些因素的形成,极大程度上影响了诊断效率。因此,在诊断轧钢机械振动故障的时候,要采取定量诊断方式,设置一些判断指标。同时,要将时间轴作为诊断基准,然后实施对比与分析工作,通过相关测试位置、方式、工况对其加以定期的测量,进而获取诊断数据,科学、合理的对比正常数据与诊断数据,以此来判断轧钢机械故障或是故障发生的程度。在线振动检测诊断系统的应用,需要注意相关流程:第一,开始执行检测工作,在检测之前,要根据相关规定做好准备。第二,确定被检测对象,在确定之后,了解检测对象的正常数值。第三,制定合理的检测工作内容,保证检测任务得以明确。第四,在机械运行现场做好振动检测工作,合理的获取检测数据。第五,在掌握具有代表性的数据信息之后,生成检测报告。第六,根据检测数据与检测报告的分析,查看其是否存在异常现象,一旦出现故障问题,要采取有效措施解决问题,如果没有故障现象,就可以正常存档入库。第七,自动化实施下一个检测任务。
2轧钢机械出现振动故障的原因分析
2.1转子发生异常振动故障
在轧钢机械设备运行中,转子一直处于运行中,出现振动故障很正常,造成振动故障的原因主要有三方面。其一,转子的转速要保持在很高的状态,才能满足整个轧钢机械的生产运行要求,在这样的基础上,有时转子还会负荷运行,高速负荷状态下的转子很难保持正常。其二,转子的安装质量也会成为故障的影响因素,转子的安装位置一定要正确,和转轴之间的距离和关系也要对应好,如此转子才能绕转轴运转,两者在运行中也不会因为配合不好,而产生磨损,所以操作人员对转子的安装误操作会引发转子振动故障。其三,转子作为轧钢机械重要的零部件,在本身制作质量以及性能发挥上一定要满足机械生产要求。在额定压力下,转子依旧能保持原状正常运行,但在实际中,转子本身会有质量方面的瑕疵,所以转子容易出现变形,磨损严重问题,在转动过程中,设备也会受到影响。
2.2电机发生振动故障
目前,几乎所有的轧钢机械都使用电机,而电机也是机械设备出现振动故障比较多的部位。根据调查显示,电机出现振动故障比较常见的原因是因为组装过程出现问题。轧钢机械在安装电机时,其中的小部件如转子安装时操作不当,导致安装的不对称。作为电机的两个组成零件,转子和定子之间的电压需要稳定均匀,才能保证轧钢机械在高速的状态下安稳运行。但是,二者之间的电压在组装过程成出现问题,那么就会导致电机出现振动故障。
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2.3齿轮出现振动故障
作为轧钢机械设备的传动组织部位,机械设备运行过程中,齿轮作为具备传动功能的机构,高速运行的状态会造成其承压过重。长期下来,齿轮运转的速度超过其能承受的速度,那么齿轮必定会出现磨损故障,严重时齿轮齿根会出现断裂的情况。
3轧钢机械振动故障诊断处理策略
3.1故障特征数据采集
目前,在滚动振动故障的具体诊断过程中,数据采集量与诊断精度密切相关。因此,在实际的数据采集中,工作人员必须充分考虑设备的速度。一般来说,机械设备的转速相对较低,同时,快速傅里叶变换所需的时间和采样数据的长度往往呈指数增长,这将增加存储空间。故障数据采集可以从多方面进行:一是实现轴承磨损程度的动态监测。使用涡流传感器时,不断改变探头体与转轴之间的间隙,掌握轴承磨损带来的影响,是及时诊断的有效途径。相关故障在严重轴晃动情况下的冲击现象,因此滚动轴承故障的机械振动数据采集通常是空的,平均间隙稳态值作为参考,并确定滚动机械是否处于异常状态;二是动态检测速度。典型的特征频率是振动故障的频率,是为了提高滚动轴承振动特性数据的可靠性,需要分析信号随机性。一般来说,某一频率范围的最大振幅被视为特征频率的振幅。安装涡流传感器后,可大大提高频率计算的精度,提高诊断结果的可靠性。三是综合考虑。一般轴承的振动频率、齿轮的诊断频率在振动特点方面也有着一些差异,因此,在综合利用位移传感器、加速度传感器的情况下,可以大大提高系统解决各种问题的能力。
3.2轧钢机械实时工作状态的准确识别
在不同的运行方式下,轧钢机的工作状态是不同的,它与生产目标、生产过程等有很大的关系。一般来说,轧钢机的工作状态有以下几种:稳态、冲击状态。在实际生产中,如果轧制机处于空载状态,如果稳定,振动效果是最小的。如果轧钢机处于咬钢或甩钢的工作状态,冲击振动会比较明显,对整个作业效率有很大的影响。同时,在采集滚压机冲击过程数据时,可以自动将其放置在波形中心,从而有效地降低了对数据完整性的影响。最后,为了保证轧钢机实时工作状态相关数据的可比性,对解决轧钢机振动引起的各种故障问题有着重要的影响。因此,可以看出,在各个行业轧钢操作与有效使用,必须重视对滚动机械故障诊断的有效诊断,采用适当的数据采集方法,结合各种现代化信息技术和设备,提高轧钢机械的运行效率。
结语
总之,轧机的振动故障是设备运行中比较常见的问题,以前使用的方案是更换部件或更换设备,不能客观地诊断轧机机械振动故障的原因。另外,轧机的振动故障解决问题相对简单,从而影响整体工作的顺利进行。目前,钢材轧制的振动故障阻碍了专用机械设备的不断优化,制约了相关技术水平的提高,在实际工作中,工作人员必须进行详细的诊断,彻底解决问题,实现有效的操作。因此,本文的研究也就显得十分的有意义。
参考文献
[1]司荣刚.轧钢机械振动故障的诊断研究[J].中外企业家.2015(09).
[2]张自强.轧钢机械振动故障的诊断分析[J].科技致富向导.2015(09).
[3]刘洋,杨雪飞.轧钢机械振动故障的诊断[J].科技与企业,2014,02:259.
[4]杨龙彬.轧钢机械振动故障原因探析[J].科技经济导刊,2016,19:78-79.
[5]王军军.浅谈机械振动波形对机械故障诊断的帮助[J].内燃机与配件,2018,No.262(10):172-173.
论文作者:刘福星
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/8/27
标签:故障论文; 机械论文; 转子论文; 工作论文; 轧钢机论文; 状态论文; 原因论文; 《基层建设》2019年第16期论文;