隨著水泥行業(yè)在線監(jiān)測項目越來越多,在診斷分析的過程中,發(fā)現(xiàn)對于斗式提升機,尤其是板鏈式斗式提升機頭輪軸承的監(jiān)測,即使使用高靈敏度低頻傳感器,振動監(jiān)測的效果也沒有溫度監(jiān)測的效果好。經過分析我們認為振動監(jiān)測的問題主要集中在以下幾個方面:
1)低速問題。水泥行業(yè)的斗式提升機輸出軸轉速基本小于30轉/分,用振動分析技術很難捕捉到有用的信息。主要在于沖擊信號能量太低。因為軸承故障沖擊力的時間極短,能量很小、脈寬很窄,常規(guī)的采集方法,包括使用高靈敏度低頻傳感器,也很難獲得頭輪軸承故障時的微弱沖擊信號。
2)傳動機構復雜,干擾信號太多。斗式提升機由電機驅動減速箱,通過輸出軸帶動提升機進行物料提升。減速箱設備零件眾多,并且對于板鏈式斗式提升機來說,負載端存在料斗和鏈條的沖擊信號,眾多干擾信號導致不易區(qū)分出頭輪軸承的故障信號。
(1)設備結構及參數(shù)。設備名稱:板鏈斗式提升機216-BE49;工藝段:生料制備;設備基礎信息:電機型號:/;功率:/;軸承型號:/;轉速:1500r/min;齒輪箱型號:ML4RHF110;功率:160KW;軸承型號:/;輸出轉速:16.9r/min,頭輪軸承:23152cc/w33;傳感器型號:7401T-10LF(高靈敏度低頻傳感器)
(2)溫度監(jiān)測過程。2021年4月26日,因聯(lián)科技診斷工程師張工收到一條設備告警信息——某水泥廠生料制備工段的板鏈斗式提升機216-BE49右負載溫度達到82℃,處于高高報狀態(tài)。
隨后張工聯(lián)系水泥廠現(xiàn)場工程師,用測溫槍對該測點溫度進行檢測,實測溫度88℃。鑒于現(xiàn)場反饋軸承聲音正常,張工建議添加潤滑脂,并持續(xù)觀察。如有機會停機檢查軸承。
現(xiàn)場于26日下午2點半左右添加潤滑脂,經觀察,溫度仍然在80℃左右,效果不明顯。4月30日,水泥廠現(xiàn)場停機檢查,發(fā)現(xiàn)右側頭輪軸承保持架斷裂,更換軸承后,溫度恢復正常。
(3)檢修前后振動監(jiān)測對比。圖7右負載各特征值趨勢圖顯示,檢修前后,速度有效值、加速度峰值、包絡峰值趨勢無明顯變化,溫度趨勢變化明顯。
綜上,包絡譜中1.68Hz頻率分析為料斗通過轉子的頻率,無軸承故障頻率。檢修前后,速度有效值,加速度峰值,包絡峰值趨勢無明顯變化,溫度趨勢變化明顯。
從本次案例,及結合其它若干起頭輪軸承故障(包括保持架斷裂故障,跑圈抱軸故障)的監(jiān)測情況來說,溫度監(jiān)測的準確性和及時性要比振動監(jiān)測的準確性和及時性要高。在后續(xù)類似的低速軸承故障診斷中,可以溫度監(jiān)測為主,結合振動趨勢,頻譜來進行分析診斷。后續(xù)通過不斷對類似案例的收集,總結,驗證低速軸承溫度診斷為主、振動分析為輔思路的可行性和準確性。