王(wáng)俊洪
(馬鋼(gāng)華陽設(shè)備診斷工程有限公司)
摘 要:通過振動監(jiān)測發現了某電機滾動軸承潤滑不良故(gù)障,加油後軸承運轉狀況明(míng)顯好轉。文中給出了一個脂潤滑(huá)電機滾動軸承潤(rùn)滑不良(liáng)時的振(zhèn)動特點,對於脂潤滑電機滾動軸承的潤滑狀態分(fèn)析有參考價值。
關鍵詞:滾動軸承(chéng);潤滑不良;精確性監測;事前(qián)維修
1、案例分析
在實踐中有許多滾動軸承不能達到其預期壽命,其中有相當部分是由於不(bú)正確的(de)潤滑引起的,缺油是一個(gè)重(chóng)要原因(yīn)。
某軋鋼生產線(xiàn)一直流電機,其驅動端和非驅動端滾動軸承均采用油脂潤滑。2006年9月份,軋鋼生產線(xiàn)進行了5~6天的檢修,該電機未做任何處(chù)理。在檢修後恢複生產時,測試發現電機前驅動端和非驅動端滾動軸承6個測點的振動速度(dù)值(2~1000Hz)基本正常,都小於1mm/s(測試時電機轉速713rpm),但是電機(jī)驅動端軸承振動加速度(dù)較大,特別是垂直方(fāng)向振動加速度有效(xiào)值(2~5000Hz)達到44.46m/s2,圖1為電機驅動端軸承垂直方向的(de)振(zhèn)動加速度頻譜。而根據長期監測數據,正常情(qíng)況下該電機驅動端軸承的振動加速度(dù)有效值應在(zài)10m/s2左右。由圖1可知,在2500~5000Hz頻段有大量無規律的譜線。根據監測經驗,軸(zhóu)承有缺陷一般會在2000Hz~5000Hz(或更高)範圍內出現(xiàn)這種譜(pǔ)線,因軸(zhóu)承的型式、轉速和負荷不同,中心譜線的位置可能有區別。
根據經(jīng)驗,出現這種譜線的常見原因有:(1)軸(zhóu)承滾道或滾動體存在早期缺陷。通過這個頻段的(de)包絡解調分析可以發現軸承的這(zhè)些缺(quē)陷。本例中包(bāo)絡(luò)解調分析並沒有發現軸承滾道或滾動體(tǐ)的缺陷。(2)軸承潤滑效果下降時,該頻段的譜線幅(fú)值也(yě)會顯著上升。如果不及(jí)時加油,就可能很快造成(chéng)軸承磨損和(hé)早期剝落,導致溫度升高、振動增大和軸承過早失效。
根據以上分(fèn)析,建議立即加油。加油幾(jǐ)十分鍾後,再次進行了測量(liàng),圖2為加油後(hòu)電機驅動端軸承垂直方向的振動加速度頻譜,可(kě)見2500~5000Hz頻段的譜線幅值大幅度下(xià)降。加油後電機驅(qū)動端軸(zhóu)承(chéng)垂直方向(xiàng)的(de)振動加速度有效值(zhí)(2~5000Hz)為5.73m/s2,效(xiào)果非常顯著。
圖3為同(tóng)一座標刻度下加油前後的振動加速度圖譜變化情況。在後來(lái)幾個月(yuè)的監測中,電(diàn)機驅動端軸承的振動加速度有效值基本上穩定(dìng)在10m/s2左右。
2、體會本例說明:(1)脂潤滑(huá)的電機軸承過大的振動加速度(dù)值是不正常現象,一般預示著潤滑不良或者軸承存(cún)在早期或中期缺陷,應引起注意。(2)滾動軸承潤滑狀態對振(zhèn)動加速度值影響巨大,對2000~5000Hz頻段加速度頻譜影響巨(jù)大。(3)振動監(jiān)測在某些情況(kuàng)下可以發現(xiàn)電機軸承的潤滑不良現象,如果長期積(jī)累(lèi)經驗,可以實現軸承的按狀態加油(yóu)。振動監測對於軸(zhóu)承再潤滑和延長(zhǎng)電(diàn)機壽命有積極作用。(4)振動監測應作為(wéi)電機軸承潤(rùn)滑管理程序中的一個重要環節。
機(jī)械設備故障的出現和(hé)發展(zhǎn)具有潛在性和漸發(fā)性的特(tè)點。因此可以利用更精確的監測方法發現設備更早期的缺陷和故障,把設備缺陷和故障消滅在(zài)萌芽階(jiē)段(duàn)。當(dāng)前,隨著振動數據采集器(qì)在生產一線的普及,為實現設備的精確性監測創造了條件。以往在車間一線多利用簡單的振動儀測試振幅(fú),這種方法雖然可以把握設(shè)備的運行趨(qū)勢,但是設備出現了什麽缺陷比較難於(yú)判斷,特別是有(yǒu)些早期(qī)缺陷(xiàn)對振幅影響(xiǎng)不大(dà)。通過設備的精確性監(jiān)測(即振動監測的參數更加豐富,如幅值、波形、各種頻譜、無量綱參數(shù)等都監測),對設(shè)備早期缺陷的認識更加明確,發現早期缺陷的時間(jiān)更加提前,在這種情況下,可以在設備早期缺陷出現時,立即采取針對性的維護策(cè)略,以護代修,實(shí)現(xiàn)設備的(de)事(shì)前維修或零故(gù)障運行。