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1、第? ?卷第 期 西南民族学院学报 自然科学版 ! # % ? : : ?殉 : ? 9 广东省韶关市武江区建设局 , 韶关? = , 男 广东省大宝山矿 业有限公司教授级高级工程师 9 ? 西南民族学院学报 自然科学版第? ?卷 使轴承的内孔缩小 , 润滑油膜不易形成 , 引起轴与轴承表面间金属的直接接触 , 最终导致轴承过早磨损或咬死 9 该风机的电机自由端 的轴承的装配精度是 ; 轴瓦与瓦盖 的 配 合 属于基孔制 静 配合 , 其公差 范 围 一:9 如图?则有 3 凡 一卜厂 二户2 , 式中 一 寸 , , ? 图?径 向摩擦受力图 转子的运动微分方程为 ; ; 9 , 9 一 ?
2、9 9 ? 弄十傲个 喻 弄十 以 一 脚 一毋 璐以 ; , , 。 二 ? 9。9 9 9 ? ; 少宁 尹岁宁功汕少一产琳一 妙 毋 乱 一 廿、 % 厂了甲丁于 二二 、, 9 二、。、 、9, 。9 止、, 、。 ,、 ,一、 二 、一 式中 1二 兰吐令理 , 其中 一廿 扩 尹 , 为转子与静止件之间的半径间隙 , 口为转子与静止件无接触时的临 一 一 一 一 ”一 一 一 ”一 一 一 、 一 一 ” 一 一一 一 ” 一 界角频率 , 产为摩擦因素 , ,为转子与静止件接触 时的临界角频率 9 根据上面的式子 , 当转子与静止件发生接触瞬间 , 转子刚度增大 被静止件反弹后脱
3、离接触 , 转子刚度减 小 , 并且发生横向自由振动 , 因此转子刚度在接触与非接触两者之间变化 , 变化的频率就是转子涡动频率 9 转 子横向自由振动与强迫的旋转运动 , 涡动运动叠加在一起 , 就会产生一些特有的 , 复杂的振动响应频率 9 局部摩擦引起的振动频率中包含有不平衡力引起的转速频率 9 因为摩擦振动是非线形振动 , 所以还包括含 有 。; , 妈 , 一 些高次谐波 9 初此之外 , 还会引起次谐波振动 , 在频谱图上会出现部分次谐波成分 , 次谐波 的范围取决于转子的不平衡转态 、 阻尼 、 外载荷大 、 摩擦副的几何形状以及材料特性等因素 9 当摩擦接触增大 时 , 轴与轴
4、瓦发生大面积干摩擦 , 转子与静止件之间具有很大的摩擦力 , 转子处于完全失稳状态 9 由此可见 , 当局部摩擦时 , 由于转子不平衡 , 旋转频率成分幅值较高 , 高频谐波中的第二 、 第三次谐波一 第 期 冯建国等;大型旋转机械轴承振动故障诊断与治理措施的研究 ? 般并不太高 , 第二次谐波幅值必定大于第三次谐波 , 所摩擦面积的增大 , 由于摩擦起到附加支承作用 , 旋转频 率幅值有所下降 , 第二 、 第三次谐波幅值由于附加的非线形作用而有所增大 9 ? 振动信号的现场采集与幅值域分析 ? 9 现场采集 为了发现现场 的故障原因 , 采用 “ )一? : 动态信号测试分析系统 ” 进行
5、现场测试与分析 , 针对轴承的 性质和现场的实际情况 , 按照图 进行传感器布置和测试 9 测测试软件件 国国国国国国国 口口口口口口 问问问问问问 便携式计算机 图 测试系统构成与传感器布置 图 烧结抽烟机的电机的转速为: : 0% , 功率为=: , 根据 % 9 9 :? ? ? 图=故障时连接螺栓 的时域波形 由此可见 , 连接轴承的双头螺栓的振动的有效值为 9 :? = . , 轴承盖的振动的有效值为 9 :? ? . , 两 者均己超过了 :? 9 一?一? ? 电机振动速 度有效值限值允许的振动速度最大为? 9 . . , 而且振动缺乏稳定性 , 以此可以判定该轴承的某个部位发生
6、 了故障 , 引起振动量的增大 , 下一步通过频域分析进一步分析故障产生的 原因和部位 9 频域分析 ?= 西南民族学院学报 自然科学版 第? ?卷 在发生故障时的两个测点的频谱图如图 、 图所示 9 可以发现两个测点的频率成分比较混乱 , 仔细分析可 以得到如下的特征 ; 根据电机的转速: 0% 得转频为 9 比 , 转频的幅值最大 ? 转频的倍频增较多且幅值升高 高次谐波 、 低次谐波和组合谐波的出现 = 基本上没有低于转频的频率成分的出现 9 幅值谱频率分辨率 。 9 ” 幅值谱频率分辨率 : 9” ; 。 赢 。 “ 9 、 , 。 ? ? ? 0 、 0 ! 。 ,二 , , 。 ,
7、 日 腼 夫 一一 一 一 一一一 一 一 刊刊 ? ? ! # 触 %大型旋转机械轴承振动故障诊断与治理措施的研究 ? ? ! )一? :烧结抽烟机电机自由端滑动轴承的故障 , 是由于维修时没有超过了轴承盖与轴瓦的装配公差 , 导 致轴瓦的微量变形 , 轴承的内孔缩小 , 润滑油膜不易形成 , 引起轴与轴承表面金属的直接摩擦接触 , 从而振动 超标 , 不能生产 9 现场根据) 一?: : :便携式动态信号测试分析系统测试分析的结果 , 对机组进行维修 、 调整 后 , 使机器达到生产要求 , 正常运行 9 ? 9 ? ? 9 ? 欣 旧户户户 、 户户 、 户户 、 户户 0 0 0 训训
8、训 丫丫丫丫丫丫守守 心 旧 一? 9 ? 一? ? 9 9 9 八八八八八 俨俨俨 伊伊 : = 9 : : % . ?民: : 9 : : ? =: : ? 9 : : : ?以 秘 单位 %公; 最大值 ? 9 ? ; 峰峰值 名:= 有效值 ? ? ? 单位 ; 最大值? ? 峰峰值 9 ?: = ;有效值 9 ? 图?检修后连接螺栓 的时域波形 图检修后轴承盖的时域波形 频 率分辨率 : 9? = = 幅值谱频率分辨率 。 9 ? = ? ? : : 卜仓仓 韩捷 , 张瑞林 等 9 旋转机械故 障机理及诊断技术【 9 北京 ; 机械工业 出版社 , 9 ? 郭大威 , 徐祯基 等 9 滑动轴承的失效分析阅 9 北京 ; 机械工业出版社 , ? 9 . 70 0 % 8 .06 0% 8 & 0 %810 & 0%几#0 60& 8 % .
