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文檔簡介
1、預(yù)測維修系統(tǒng)故障診斷實例例例1 #3爐爐B磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障 2004年6月23日,#3爐B磨煤機電動機大修后空載試轉(zhuǎn)時振動異常,前端軸承振動比大修前突增數(shù)倍,以徑向垂直振動增幅最大,頻譜分析的結(jié)果診斷為轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子嚴(yán)重偏心嚴(yán)重偏心。經(jīng)檢查,兩端端蓋原裝有定位銷定位,檢修人員回裝時漏裝回去,造成定位銷孔不對應(yīng),重新打進定位銷后,再次試轉(zhuǎn)振動恢復(fù)正常。 例例1 #3爐爐B磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障位置位置時間時間振動速度(振動速度(mm/s)前徑水平前徑水平前徑垂直前徑垂直軸向方向軸向方向后端水平后端水平3.311.411.462.811.316.
2、232.264.574.741.756.241.151.932.50.97診斷分析:診斷分析:1、該電動機的振動以兩倍電源頻率為主,達到3.94mm/s,具有明顯的偏心特征。2、該電動機前端徑向垂直方向振動比水平方向大,停機后檢查,發(fā)現(xiàn)定位銷孔不對應(yīng),端蓋銷孔相對下移1mm,這說明偏心以垂直方向為 主 。3、裝回定位銷后,振動明顯下降,但幅值較小的轉(zhuǎn)速頻率的諧波分量仍大量存在,需繼續(xù)跟蹤觀察,監(jiān)測發(fā)展趨勢。 例例1 #3爐爐B磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 子子 偏心偏心 時時 的特征頻的特征頻 譜譜 (兩倍電源頻率占優(yōu))(兩倍電源頻率占優(yōu))轉(zhuǎn)速頻率的諧波分量大量存轉(zhuǎn)速頻
3、率的諧波分量大量存在,需進一步分析觀察在,需進一步分析觀察例例1 #3爐爐B磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障磨煤機電動機轉(zhuǎn)子偏心故障 例例2:#2機盤車電機故障診斷機盤車電機故障診斷SKF公公 司司6313滾動軸承故障頻率計算滾動軸承故障頻率計算(平平均均)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n=730轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分,實測實測N= 750轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分。分。保持架故障頻率保持架故障頻率FTF 6313=2.04N=1530轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分滾動體故障頻率滾動體故障頻率BSF 6313=0.4N=300轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分外環(huán)故障頻率外環(huán)故障頻率BPFO 6313=3.06N=2295轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分內(nèi)環(huán)故障頻率內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI 6313=4.93N=3697
4、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分實測平均實測平均BPFI 6313=3675轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分例例2:#2機盤車電機故障診斷機盤車電機故障診斷位置位置時間時間振動速度(振動速度(mm/s)前徑水平前徑水平前徑垂直前徑垂直軸向方向軸向方向后端水平后端水平后徑垂直后徑垂直7.282.933.727.482.992.7520042004年年7 7月月2828日,發(fā)現(xiàn)該電機后端伸出軸上轉(zhuǎn)輪擺動大,電日,發(fā)現(xiàn)該電機后端伸出軸上轉(zhuǎn)輪擺動大,電機振動比以前大幾倍以上,軸向振動甚至達到機振動比以前大幾倍以上,軸向振動甚至達到7.48mm/s,7.48mm/s,根根據(jù)彎曲的軸引起大的軸向振動這一特征,以及轉(zhuǎn)輪擺動大據(jù)彎曲的軸引起大的軸向振動
5、這一特征,以及轉(zhuǎn)輪擺動大這一現(xiàn)象,可判斷后端伸出軸已彎曲。這一現(xiàn)象,可判斷后端伸出軸已彎曲。在后端徑向垂直振動頻譜圖中,在后端徑向垂直振動頻譜圖中,轉(zhuǎn)速頻率振動分量比以前轉(zhuǎn)速頻率振動分量比以前有所增大、表明轉(zhuǎn)子存在不平衡,而有所增大、表明轉(zhuǎn)子存在不平衡,而后端伸出軸彎曲,勢后端伸出軸彎曲,勢必引起必引起不平衡,因此可反證不平衡,因此可反證后端伸出軸出彎曲是后端伸出軸出彎曲是不平衡增不平衡增大的主因大的主因。在振動頻譜圖和在振動頻譜圖和gES頻譜圖中,均出現(xiàn)頻譜圖中,均出現(xiàn)內(nèi)環(huán)故障頻率內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI及其諧波和及其諧波和轉(zhuǎn)速頻率轉(zhuǎn)速頻率邊帶等分量邊帶等分量,表明存在軸承內(nèi)環(huán)故障。,表明存在軸
6、承內(nèi)環(huán)故障。該電機停下來該電機停下來,檢查后端伸出軸果真發(fā)生彎曲。檢查后端伸出軸果真發(fā)生彎曲。例例2:#2機盤車電機故障診斷機盤車電機故障診斷振動包含轉(zhuǎn)速頻率、內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI及其諧波和轉(zhuǎn)速頻率邊帶等分量,表明轉(zhuǎn)子存在不平衡和軸承內(nèi)環(huán)故障例例2 #2機盤車電機故障診斷機盤車電機故障診斷gES頻譜圖中,出現(xiàn)大量內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI諧波分量,以及轉(zhuǎn)速頻率邊帶,表明軸承內(nèi)環(huán)發(fā)生故障例例3 #2除灰空壓機故障診斷除灰空壓機故障診斷電機轉(zhuǎn)速電機轉(zhuǎn)速N1=1480轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分=24.67HZ壓縮機轉(zhuǎn)速壓縮機轉(zhuǎn)速N2=4175轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分=69.58HZ 主動齒輪齒數(shù)主動齒輪齒數(shù)Z1=79,從動齒輪齒數(shù),從
7、動齒輪齒數(shù)Z2=28齒輪嚙合頻率齒輪嚙合頻率Fm=N1 Z1=N2 Z2=1948.33HZ齒輪邊帶頻率齒輪邊帶頻率Fb=Fm+iN1或或Fm+iN22004年年7月月2日,大修壓縮機后的日,大修壓縮機后的#2除灰空壓機空載試轉(zhuǎn)兩除灰空壓機空載試轉(zhuǎn)兩個小時,發(fā)現(xiàn)齒輪室兩側(cè)軸承座處振動突增數(shù)倍,頻譜圖個小時,發(fā)現(xiàn)齒輪室兩側(cè)軸承座處振動突增數(shù)倍,頻譜圖中壓縮機的轉(zhuǎn)速頻率分量占優(yōu)勢,占中壓縮機的轉(zhuǎn)速頻率分量占優(yōu)勢,占65%,診斷為從動齒,診斷為從動齒輪斷齒輪斷齒!開缸檢查證實,從動齒輪斷齒開缸檢查證實,從動齒輪斷齒5處。處。例例3 #2除灰空壓機故障診斷除灰空壓機故障診斷典典 型型 的的 從動齒輪斷
8、齒特從動齒輪斷齒特 征征 頻頻 譜譜 -1XN2頻頻 率率 分分 量量 占占 絕絕 對對 優(yōu)優(yōu) 勢勢 !例例3 #2除灰空壓機從動齒輪斷齒處除灰空壓機從動齒輪斷齒處例例4:#1除灰空壓機電機故障診斷除灰空壓機電機故障診斷保持架故障頻率保持架故障頻率FTF NU322=0.4086N=606轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分滾動體故障頻率滾動體故障頻率BSF NU322 =2.643N=3920轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分外環(huán)故障頻率外環(huán)故障頻率BPFO NU322 =5.31N=7875轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分內(nèi)環(huán)故障頻率內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI NU322 =7.686N=11398轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分實測平均實測平均BPFI NU322 =11531轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分
9、分SKF公公 司司NU322滾動軸承故障頻率計滾動軸承故障頻率計算算(平均平均)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速N=1483轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分例例4:#1除灰空壓機電機故障診斷除灰空壓機電機故障診斷 利利 用用 RA-ENTEK的奧德賽機械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診的奧德賽機械設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng)實測該電動機的斷系統(tǒng)實測該電動機的SKF NU322 滾動軸承的振動,并進滾動軸承的振動,并進行振動頻譜分析,檢測該軸承是否出現(xiàn)軸承故障頻率,實測行振動頻譜分析,檢測該軸承是否出現(xiàn)軸承故障頻率,實測結(jié)果如下:結(jié)果如下: 當(dāng)轉(zhuǎn)速N=1483轉(zhuǎn)/分時,振動頻譜上出現(xiàn)比較明顯的軸承內(nèi)環(huán)故障頻率及其諧波尖峰譜線,它們分別為: (1)軸承內(nèi)環(huán)
10、故障頻率軸承內(nèi)環(huán)故障頻率 BPFI=11531轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /分分 (2)2倍軸承內(nèi)環(huán)故障頻率倍軸承內(nèi)環(huán)故障頻率 2BPFI=23062轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /分分 (3) 3倍軸承內(nèi)環(huán)故障頻率倍軸承內(nèi)環(huán)故障頻率 3BPFI=34687轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /分分 因此,可以診斷該電機產(chǎn)前端軸承因此,可以診斷該電機產(chǎn)前端軸承 (FKF NU322)的內(nèi)環(huán)的內(nèi)環(huán)已出現(xiàn)損壞,建議在半年內(nèi)安排檢修,若繼續(xù)運行,需觀察已出現(xiàn)損壞,建議在半年內(nèi)安排檢修,若繼續(xù)運行,需觀察振速和振動沖擊能量的發(fā)展趨勢。振速和振動沖擊能量的發(fā)展趨勢。例例4:#1除灰空壓機電機故障診斷除灰空壓機電機故障診斷實實 測測 值值 與與 計計 算算 值值 吻吻 合合 N=
11、1483轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分,計算分,計算SKF NU322軸承內(nèi)環(huán)故障頻率軸承內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI=11398轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分實測實測SKF NU322軸承內(nèi)環(huán)軸承內(nèi)環(huán)故障頻率故障頻率BPFI=10531轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分電動機振動頻譜中出現(xiàn)非常明顯的電動機振動頻譜中出現(xiàn)非常明顯的SKF NU322內(nèi)環(huán)故障特征頻率內(nèi)環(huán)故障特征頻率(BPFI)及其諧波頻率。及其諧波頻率。例例4:#1除灰空壓機電機故障診斷除灰空壓機電機故障診斷#1除灰空壓機電機除灰空壓機電機SKF NU322軸承座水平軸承座水平方向?qū)崪y方向?qū)崪ygSE譜顯示內(nèi)環(huán)故障頻率譜顯示內(nèi)環(huán)故障頻率BPFI及及其諧波頻率其諧波頻率例例5:二期:二期#1沖灰水泵電機故
12、障診斷沖灰水泵電機故障診斷2004年1月20日,發(fā)現(xiàn)該電機振動異常,前端水平振動為0.81cm/s,后端水平振動為0.64cm/s ,振動頻譜中主要是轉(zhuǎn)速頻率及其諧波,以4倍轉(zhuǎn)速頻率為主,因2至4倍轉(zhuǎn)速頻率振動分量是對中好壞的較好指示,由此診斷為不對中故障。3月8日,拆開聯(lián)軸器檢查,發(fā)現(xiàn)膠圈已磨壞,連接器上下中心偏差0.8mm,左右偏差0.02mm,與判斷結(jié)果相符??蛰d試轉(zhuǎn)檢查電機振動,各個方向振動情況良好。4月1日,重新找好中心后,聯(lián)軸器上下中心偏差0.045mm,左右偏差0.05mm,均在合格范圍內(nèi)。負(fù)載試轉(zhuǎn)時電機振動明顯改善,徑向水平振動降到0.25cm/s及以下。 振振 動動時時 間間
13、前端振動前端振動(cm/s )后端振動后端振動(cm/s )水平方向水平方向垂直方向垂直方向水平方向水平方向垂直方向垂直方向1/200.810.190.640.213/80.080.040.10.034/10.240.090.250.07例例5:二期:二期#1沖灰水泵電機故障診斷沖灰水泵電機故障診斷典典 型型 的的 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 子子 不不 對中對中 特特 征征 頻頻 譜譜 -4XRPM頻頻 率率 分分 量量 突出突出!例例5:二期:二期#1沖灰水泵電機故障診斷沖灰水泵電機故障診斷重新找好中心后,振動各分量重新找好中心后,振動各分量明顯下降明顯下降!例例6:#4機機A凝結(jié)水泵電動機故障診斷凝結(jié)水泵電動
14、機故障診斷該電動機在該電動機在#3機機B凝結(jié)水泵電機位置投產(chǎn),投產(chǎn)時振值在凝結(jié)水泵電機位置投產(chǎn),投產(chǎn)時振值在0.08mm范圍范圍內(nèi)波動,內(nèi)波動,2001年年3月,因月,因#4機機A凝結(jié)水泵電機振動偏大較大,更換到凝結(jié)水泵電機振動偏大較大,更換到#4機機A凝結(jié)水泵電機位置投運。凝結(jié)水泵電機位置投運。2001年年12月,該電機振動嚴(yán)重超標(biāo),后月,該電機振動嚴(yán)重超標(biāo),后端振動達端振動達0.23mm,經(jīng)更換前后軸承后,后端振動恢復(fù)到,經(jīng)更換前后軸承后,后端振動恢復(fù)到3月份安裝時月份安裝時的的0.067mm。2002年年4月份大修后,空、負(fù)載試轉(zhuǎn)時均發(fā)現(xiàn)后端振動均有跳躍現(xiàn)象,月份大修后,空、負(fù)載試轉(zhuǎn)時均
15、發(fā)現(xiàn)后端振動均有跳躍現(xiàn)象,0.06mm跳躍到跳躍到0.1mm,周期約為,周期約為6秒左右,基本穩(wěn)定在秒左右,基本穩(wěn)定在0.06mm 。從。從20032003年年5 5月月2222日開始,振動顯劣化發(fā)展的趨勢,尤其是本月振動增大加日開始,振動顯劣化發(fā)展的趨勢,尤其是本月振動增大加快。快。20042004年年4 4月月份,對一年來采集振動信號進行頻譜分析,發(fā)現(xiàn)月月份,對一年來采集振動信號進行頻譜分析,發(fā)現(xiàn)2H2H測點測點的的1 1倍轉(zhuǎn)速頻率在振動頻譜中占優(yōu)勢,同時存在少量的倍轉(zhuǎn)速頻率在振動頻譜中占優(yōu)勢,同時存在少量的2、3、4、5倍轉(zhuǎn)倍轉(zhuǎn)速頻率的諧波頻率,此特征表明電動機可能發(fā)生如下故障:速頻率的
16、諧波頻率,此特征表明電動機可能發(fā)生如下故障:A A、轉(zhuǎn)子不、轉(zhuǎn)子不平衡,平衡,B B、轉(zhuǎn)軸彎曲,、轉(zhuǎn)軸彎曲,C C、機座松動。此外,頻譜圖中還出現(xiàn)保持架故、機座松動。此外,頻譜圖中還出現(xiàn)保持架故障特征頻率障特征頻率FTF0.4N =600FTF0.4N =600 R/min,這主要是因為軸承容易受到徑向,這主要是因為軸承容易受到徑向沖擊,激發(fā)出保持架的故障特征頻率。根據(jù)以往處理同類電機的經(jīng)驗,沖擊,激發(fā)出保持架的故障特征頻率。根據(jù)以往處理同類電機的經(jīng)驗,判斷該電機振動偏大的主要原因是轉(zhuǎn)子不平衡。判斷該電機振動偏大的主要原因是轉(zhuǎn)子不平衡。 振動值時間各測點振動速度 (mm/s)1H1A2H03.
17、5.221.40.94.37.170.81.54.612.241.11.85.504.1.51.51.85.62.21.425.74.131.52.264.271.83.67.1例例6:#4機機A凝結(jié)水泵電動機故障診斷凝結(jié)水泵電動機故障診斷振動曲線00.10.20.30.40.50.60.70.8123456789101112日 期負(fù)荷側(cè)振動(cm/s)反負(fù)荷側(cè)振動(cm/s)軸向振動(cm/s)例例6:#4機機A凝結(jié)水泵電動機故障診斷凝結(jié)水泵電動機故障診斷典典 型型 的的 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) 子子 不不 平平 衡衡 特特 征征 頻頻 譜譜 -1XRPM頻頻 率率 分分 量量 占占 絕絕 對對 優(yōu)優(yōu) 勢勢
18、!例例7:#2爐爐B引風(fēng)機電機軸承故障診斷引風(fēng)機電機軸承故障診斷 該電動機前端軸承型號為SKF NU2238,故障特征頻率計算結(jié)果:軸承保持架故障特征頻率FTF = 994RPMx0.4356 = 433cpm。軸承滾動體故障特征頻率:BSF =994RPMx3.8328 = 3810cpm軸承外環(huán)故障特征頻率:BPFO = 994RPMx8.28 = 8230cpm軸承內(nèi)環(huán)故障特征頻率:BPFI = 994RPMx10.716 = 10652cpm2倍滾動體故障頻率:2BSF = 7620cpm) 實測2倍滾動體故障頻率:2BSF = 7650cpm)2003年年3月月27日定期監(jiān)測時,發(fā)現(xiàn)
19、前端軸承聲音異常,用聽棒可聽到斷續(xù)日定期監(jiān)測時,發(fā)現(xiàn)前端軸承聲音異常,用聽棒可聽到斷續(xù)“嗒嗒嗒嗒”聲,前端軸承振動尖峰能量總量值偏大,尖峰能量(聲,前端軸承振動尖峰能量總量值偏大,尖峰能量(gSE)頻譜圖)頻譜圖(見圖(見圖2)中有大量的軸承保持架故障特征頻率()中有大量的軸承保持架故障特征頻率(FTF = 450cpm)和)和2倍的倍的滾動體故障頻率(滾動體故障頻率(2BSF = 7650cpm)及其諧波,且軸承保持架故障特征)及其諧波,且軸承保持架故障特征頻率頻率FTF 以邊帶形式出現(xiàn)以邊帶形式出現(xiàn) 在在2倍的滾動體故障頻率故障特征頻率及其諧波倍的滾動體故障頻率故障特征頻率及其諧波的兩側(cè)。
20、的兩側(cè)。由此判斷軸承滾動體有故障,因為滾動體出現(xiàn)故障時,滾動體沖擊軸承保由此判斷軸承滾動體有故障,因為滾動體出現(xiàn)故障時,滾動體沖擊軸承保持架,將會產(chǎn)生軸承保持架故障頻率,然而,軸承保持架故障頻率本身很持架,將會產(chǎn)生軸承保持架故障頻率,然而,軸承保持架故障頻率本身很少以基頻出現(xiàn),往往調(diào)制其他頻率,造成以軸承保持架故障頻率為間隔的少以基頻出現(xiàn),往往調(diào)制其他頻率,造成以軸承保持架故障頻率為間隔的邊帶。尖峰能量(邊帶。尖峰能量(gSE)頻譜圖中出現(xiàn))頻譜圖中出現(xiàn)2 2倍的滾動體故障頻率及其諧波,這倍的滾動體故障頻率及其諧波,這說明有可能有說明有可能有2 2個軸承滾動體有故障,因為如果一個以上滾動體有故
21、障,將個軸承滾動體有故障,因為如果一個以上滾動體有故障,將產(chǎn)生等于有故障的滾動體數(shù)目滾動體故障頻率的頻率。產(chǎn)生等于有故障的滾動體數(shù)目滾動體故障頻率的頻率。此后十多天的跟蹤監(jiān)測中,發(fā)現(xiàn)此后十多天的跟蹤監(jiān)測中,發(fā)現(xiàn)前端軸承的振動沖擊能量值前端軸承的振動沖擊能量值 gSE均呈逐步均呈逐步發(fā)展趨勢,各個方向的增幅均在約發(fā)展趨勢,各個方向的增幅均在約1倍以上,其中水平方向的沖擊能量值在倍以上,其中水平方向的沖擊能量值在4月月16日超過了報警值,為安全起見,立即建議檢修部門利用停機機會及時日超過了報警值,為安全起見,立即建議檢修部門利用停機機會及時給予更換。給予更換。 4 4月月2323日,利用日,利用#
22、3#3機臨修機會,更換下該電動機前端軸承,檢查發(fā)現(xiàn)該軸承機臨修機會,更換下該電動機前端軸承,檢查發(fā)現(xiàn)該軸承2 2個表面有軸向的傷痕個表面有軸向的傷痕。例例7:#2爐爐B引風(fēng)機電機軸承故障診斷引風(fēng)機電機軸承故障診斷例例7:#2爐爐B引風(fēng)機電機軸承故障診斷引風(fēng)機電機軸承故障診斷例例7:#2爐爐B引風(fēng)機電機軸承故障診斷引風(fēng)機電機軸承故障診斷滾柱體磨損傷痕滾柱體磨損傷痕例例8:#3機電動給水泵電機振動故障診斷機電動給水泵電機振動故障診斷該電動機型號該電動機型號Y900-2-4,額定功率,額定功率5500KW,電壓,電壓6KV,額定電流,額定電流595A,額定轉(zhuǎn)速:,額定轉(zhuǎn)速:1492R/min,兩端,
23、兩端設(shè)有獨立的軸承座,均為滑動軸承。根據(jù)該電機的結(jié)設(shè)有獨立的軸承座,均為滑動軸承。根據(jù)該電機的結(jié)構(gòu)特點,測點設(shè)置在前后軸承座處,每點分別取徑向構(gòu)特點,測點設(shè)置在前后軸承座處,每點分別取徑向水平水平H、徑向垂直、徑向垂直V和軸向方向和軸向方向A三個方向進行測量。三個方向進行測量。 例例8:#3機電動給水泵電機振動監(jiān)測情況機電動給水泵電機振動監(jiān)測情況 2002年年9月月22日,發(fā)現(xiàn)該電機兩端軸瓦處振動大,并且可日,發(fā)現(xiàn)該電機兩端軸瓦處振動大,并且可聽到強烈的聽到強烈的“嗒嗒嗒嗒”響聲,經(jīng)多次試轉(zhuǎn)子,發(fā)現(xiàn)在不同的響聲,經(jīng)多次試轉(zhuǎn)子,發(fā)現(xiàn)在不同的工況下振動有所不同,空轉(zhuǎn)時各部分振動正常,而當(dāng)電泵工況下
24、振動有所不同,空轉(zhuǎn)時各部分振動正常,而當(dāng)電泵轉(zhuǎn)速沖到轉(zhuǎn)速沖到4400r/min時(即帶上負(fù)荷),測點時(即帶上負(fù)荷),測點1處徑向垂直處徑向垂直方向方向V振幅為振幅為0.070mm,水平方向,水平方向H振幅為振幅為0.175mm,測點,測點2處徑向垂直方向處徑向垂直方向V振幅為振幅為0.036mm,水平方向,水平方向H振幅為振幅為0.140mm,經(jīng)找轉(zhuǎn)子動平衡后,振動下降到,經(jīng)找轉(zhuǎn)子動平衡后,振動下降到0.03mm以下。以下。 運行半年后,運行半年后,2003年年4月月21日,再次發(fā)現(xiàn)兩端軸承座處日,再次發(fā)現(xiàn)兩端軸承座處振動大和響聲大,徑向水平方向振動大和響聲大,徑向水平方向H振幅分別為振幅分
25、別為0.11mm和和0.093mm,振速分別為,振速分別為7mm/s和和5.5mm/s,運行,運行8個小時基個小時基本無變化,再檢查基礎(chǔ)振幅為本無變化,再檢查基礎(chǔ)振幅為0.012mm,電動機本體徑向,電動機本體徑向水平方向振幅為水平方向振幅為0.056mm,振速為,振速為2.8mm/s。例例8:#3機電動給水泵電機振動監(jiān)測數(shù)據(jù)機電動給水泵電機振動監(jiān)測數(shù)據(jù)通過應(yīng)用恩泰克維修系統(tǒng)進行現(xiàn)場監(jiān)測,利用數(shù)據(jù)采集器采集了通過應(yīng)用恩泰克維修系統(tǒng)進行現(xiàn)場監(jiān)測,利用數(shù)據(jù)采集器采集了該電動機空載試轉(zhuǎn)時兩端軸瓦座處三個方向的振動值和振動沖擊該電動機空載試轉(zhuǎn)時兩端軸瓦座處三個方向的振動值和振動沖擊能量值(見下表)能量
26、值(見下表) ,振動表現(xiàn)為徑向水平振動最大,振動表現(xiàn)為徑向水平振動最大, ,達達5.85.8mm/smm/s以以上上,振動沖擊能量表現(xiàn)為前端徑向垂直方向最大,達,振動沖擊能量表現(xiàn)為前端徑向垂直方向最大,達3.53.5g g 以上以上, ,而正常時振動一般在而正常時振動一般在1.51.5mm/smm/s 以下,振動沖擊能量在以下,振動沖擊能量在0.50.5g g 以下以下。振動速度值(mm/s)振動沖擊能量值 gSE(g )HVAHVA前側(cè)7.653.273.830.533.570.95后側(cè)5.892.83.730.170.310.26例例8:#3機電動給水泵電機振動診斷機電動給水泵電機振動診斷
27、空載試轉(zhuǎn)該電機,發(fā)現(xiàn)各測點的振動值與帶負(fù)荷時沒有明顯的變化,說明振動與空載試轉(zhuǎn)該電機,發(fā)現(xiàn)各測點的振動值與帶負(fù)荷時沒有明顯的變化,說明振動與泵體部分無關(guān),也與聯(lián)軸器的對中無關(guān)。泵體部分無關(guān),也與聯(lián)軸器的對中無關(guān)。2、該電機各測點徑向水平振動較大,軸向振動也大,且測點、該電機各測點徑向水平振動較大,軸向振動也大,且測點1的振動大于測點的振動大于測點2,存在明顯的力偶不平衡故障特征,但振動頻譜圖同時存在明顯的多倍轉(zhuǎn)速頻率的存在明顯的力偶不平衡故障特征,但振動頻譜圖同時存在明顯的多倍轉(zhuǎn)速頻率的諧波頻率(見圖諧波頻率(見圖2),表明電機轉(zhuǎn)子的不平衡并非是引起振動的直接原因。),表明電機轉(zhuǎn)子的不平衡并非
28、是引起振動的直接原因。3、在三個測量方向上,各測點的振動頻譜圖均存在明顯的、在三個測量方向上,各測點的振動頻譜圖均存在明顯的2倍、倍、3倍、倍、4倍、倍、5倍、倍、6倍及以上的轉(zhuǎn)速頻率的諧波,諧波幅值在各方向上差別不大,約在倍及以上的轉(zhuǎn)速頻率的諧波,諧波幅值在各方向上差別不大,約在2mm/s以內(nèi)。以內(nèi)。此特征表明電動機可能發(fā)生如下故障:此特征表明電動機可能發(fā)生如下故障:A、轉(zhuǎn)子部件松動及碰磨,、轉(zhuǎn)子部件松動及碰磨,B、軸承座松動,、軸承座松動,C、軸瓦磨損導(dǎo)致間隙異常,、軸瓦磨損導(dǎo)致間隙異常,D、軸瓦在軸承座中松動。、軸瓦在軸承座中松動。4、如果軸承座發(fā)生松動,會出現(xiàn)徑向方向、如果軸承座發(fā)生松
29、動,會出現(xiàn)徑向方向2倍轉(zhuǎn)速頻率超過倍轉(zhuǎn)速頻率超過1倍轉(zhuǎn)速頻率的振動倍轉(zhuǎn)速頻率的振動幅值幅值50%及以上的典型特征,可頻譜圖中發(fā)現(xiàn)電機兩端徑向水平方向及以上的典型特征,可頻譜圖中發(fā)現(xiàn)電機兩端徑向水平方向1倍轉(zhuǎn)速頻倍轉(zhuǎn)速頻率的振動幅值均大于率的振動幅值均大于2倍轉(zhuǎn)速頻率的振動幅值,說明軸承座沒有松動。倍轉(zhuǎn)速頻率的振動幅值,說明軸承座沒有松動。 5、滑動軸承磨擦故障產(chǎn)生的振動往往在垂直方向比水平方向要大得多,然而該、滑動軸承磨擦故障產(chǎn)生的振動往往在垂直方向比水平方向要大得多,然而該電機兩端的振動是水平方向明顯大于垂直方向,因此軸瓦磨損也不是引起振動異電機兩端的振動是水平方向明顯大于垂直方向,因此軸瓦
30、磨損也不是引起振動異常的原因。常的原因。6、軸瓦若發(fā)生松動,所引起的振動是無法用動平衡來處理好的,但該電機振動、軸瓦若發(fā)生松動,所引起的振動是無法用動平衡來處理好的,但該電機振動出現(xiàn)異常后,能夠采用動平衡的方法將振動壓下去,反證軸瓦在軸承座中沒有發(fā)出現(xiàn)異常后,能夠采用動平衡的方法將振動壓下去,反證軸瓦在軸承座中沒有發(fā)生松動。生松動。7、找動平衡成功之后,振動半年內(nèi)又變異常,說明不平衡并非是振動異常的根、找動平衡成功之后,振動半年內(nèi)又變異常,說明不平衡并非是振動異常的根本原因,有可能是轉(zhuǎn)子某部件發(fā)生松動及碰磨,引起轉(zhuǎn)子不平衡量增大。本原因,有可能是轉(zhuǎn)子某部件發(fā)生松動及碰磨,引起轉(zhuǎn)子不平衡量增大。
31、綜上所述綜上所述,判斷引起判斷引起#3電動給水泵電機振動異常的原因是轉(zhuǎn)子部件發(fā)生松動及碰磨。電動給水泵電機振動異常的原因是轉(zhuǎn)子部件發(fā)生松動及碰磨。例例8:#3機電動給水泵電機振動診斷驗證機電動給水泵電機振動診斷驗證 4月22日,打開該電動門兩端端蓋檢查,發(fā)現(xiàn)底部均有小塊銅屑出現(xiàn),而平衡塊等部件未見有松動現(xiàn)象。4月23日,在抽出轉(zhuǎn)子后,發(fā)現(xiàn)籠條與與鐵芯之間有明顯的磨擦痕跡,整體向測點1方向發(fā)生軸向移動約7.5mm。由此可判斷正是由于籠條發(fā)生整體軸向移動,引起轉(zhuǎn)子重心發(fā)生偏移,出現(xiàn)搖頭現(xiàn)象 ,破壞轉(zhuǎn)子動平衡,且在移動過程中,轉(zhuǎn)子籠條與鐵芯發(fā)生相互碰磨。例例8:#3機電動給水泵電機前側(cè)振動頻譜圖機電
32、動給水泵電機前側(cè)振動頻譜圖例例8:#3機電動給水泵電機轉(zhuǎn)子竄動后留下痕跡機電動給水泵電機轉(zhuǎn)子竄動后留下痕跡轉(zhuǎn)子籠條竄動后留下壓痕轉(zhuǎn)子籠條竄動后留下壓痕例例9:#4爐爐B一次風(fēng)機軸承外環(huán)故障一次風(fēng)機軸承外環(huán)故障#4#4爐爐B B一次風(fēng)機前后端均采用雙軸承設(shè)計一次風(fēng)機前后端均采用雙軸承設(shè)計,2004,2004年年1 1月月8 8日開始日開始發(fā)現(xiàn)前端軸承處發(fā)現(xiàn)前端軸承處( (測點測點4)4)噪聲異常噪聲異常, ,但檢查電機振動值和振動但檢查電機振動值和振動沖擊能量值均在正常水平之內(nèi)沖擊能量值均在正常水平之內(nèi), ,經(jīng)過經(jīng)過9 9個多月的跟蹤監(jiān)測個多月的跟蹤監(jiān)測, ,發(fā)發(fā)現(xiàn)該軸承處振速和振動沖擊能量發(fā)展
33、迅速現(xiàn)該軸承處振速和振動沖擊能量發(fā)展迅速, ,噪聲也明顯加強噪聲也明顯加強, ,通過對通過對2020多次采集回來的振動信號進行頻譜分析之后多次采集回來的振動信號進行頻譜分析之后, ,診斷診斷出振動和噪聲異常的真正原因出振動和噪聲異常的真正原因, ,最后驗征的結(jié)果表明診斷完最后驗征的結(jié)果表明診斷完全正確全正確. .例例9:#4爐爐B一次風(fēng)機軸承外環(huán)故障一次風(fēng)機軸承外環(huán)故障 外環(huán)故障頻率外環(huán)故障頻率BPFO NU1052=10.8N=16038轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分 實測平均實測平均BPFO NU1052 =15885轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/分分測點測點4處軸承型號為處軸承型號為SKF NU1052,其外環(huán)故障特,其外環(huán)故障特
34、征頻率如下征頻率如下:2004年年1月月8日,在測點日,在測點4處軸承的振動速度頻譜圖和振處軸承的振動速度頻譜圖和振動沖擊能量頻譜圖,均出現(xiàn)外環(huán)故障頻率及其二、三動沖擊能量頻譜圖,均出現(xiàn)外環(huán)故障頻率及其二、三倍頻,表明該軸承外環(huán)已出現(xiàn)故障。從倍頻,表明該軸承外環(huán)已出現(xiàn)故障。從1月份開始,振月份開始,振動及動及GSE值均上升顯著,說明該軸承故障顯劣化發(fā)展值均上升顯著,說明該軸承故障顯劣化發(fā)展趨勢,應(yīng)密切監(jiān)視,建議利用停機機會安排檢修。趨勢,應(yīng)密切監(jiān)視,建議利用停機機會安排檢修。10月份更換測點月份更換測點4軸承之后,振動恢復(fù)正常。解體檢查換軸承之后,振動恢復(fù)正常。解體檢查換下軸承,發(fā)現(xiàn)外環(huán)滾道表
35、面有下軸承,發(fā)現(xiàn)外環(huán)滾道表面有20mm40mm寬的脫落寬的脫落區(qū)。區(qū)。例例9:#4爐爐B一次風(fēng)機振動值和振動沖擊能量值一次風(fēng)機振動值和振動沖擊能量值振動振動時間時間風(fēng)機側(cè)軸承風(fēng)機側(cè)軸承電機側(cè)軸承電機側(cè)軸承振速(振速(mm/s)沖擊能量(沖擊能量(gs)振速(振速(mm/s)沖擊能量(沖擊能量(gs)1月月8日日0.70.70.40.34月月28日日2.94.41.71.95月月24日日3.23.62.71.56月月19日日2.43.01.92.27月月19日日2.36.02.23.57月月28日日2.84.82.43.48月月29日日5.25.73.23.19月月27日日5.46.83.43.
36、110月月18日日0.90.20.90.2例例9:#4爐爐B一次風(fēng)機振動發(fā)展趨勢一次風(fēng)機振動發(fā)展趨勢01234562004年1月8日2004年2月8日2004年3月8日2004年4月8日2004年5月8日2004年6月8日2004年7月8日2004年8月8日2004年9月8日2004年10月8日測點4振速mm/s測點3振速mm/s例例9:#4爐爐B一次風(fēng)機振動沖擊能量發(fā)展趨勢一次風(fēng)機振動沖擊能量發(fā)展趨勢0123456782004年1月8日2004年2月8日2004年3月8日2004年4月8日2004年5月8日2004年6月8日2004年7月8日2004年8月8日2004年9月8日2004年10
37、月8測點4振動沖擊能量(gs)測點3振動沖擊能量(gs)例例9:#4爐爐B一次風(fēng)機測點一次風(fēng)機測點4振動頻譜圖振動頻譜圖例例9:#4爐爐B一次風(fēng)機軸承外環(huán)損壞處一次風(fēng)機軸承外環(huán)損壞處例例10: #2爐爐A排粉風(fēng)機電機振動大和響聲大排粉風(fēng)機電機振動大和響聲大 7月初,點檢發(fā)現(xiàn)月初,點檢發(fā)現(xiàn)#2爐爐A排粉風(fēng)機電排粉風(fēng)機電機振動大和響聲大,尤其是在電機后端,機振動大和響聲大,尤其是在電機后端,可聽到明顯的異響。從頻譜圖中可看到可聽到明顯的異響。從頻譜圖中可看到具有明顯的松動故障特征。之后檢查發(fā)具有明顯的松動故障特征。之后檢查發(fā)現(xiàn)風(fēng)罩下面有兩根折斷的風(fēng)扇葉片。?,F(xiàn)風(fēng)罩下面有兩根折斷的風(fēng)扇葉片。停機的檢
38、查發(fā)現(xiàn),風(fēng)扇已折斷兩根風(fēng)葉,機的檢查發(fā)現(xiàn),風(fēng)扇已折斷兩根風(fēng)葉,與軸頸之間配合松動。估計是為風(fēng)扇與與軸頸之間配合松動。估計是為風(fēng)扇與軸頸配合松動,引起振動異常,從而折軸頸配合松動,引起振動異常,從而折斷風(fēng)扇葉片。斷風(fēng)扇葉片。轉(zhuǎn)速頻率的諧波分量大轉(zhuǎn)速頻率的諧波分量大量存在,說明存在松動量存在,說明存在松動故障故障. 近期點檢作業(yè)發(fā)現(xiàn)近期點檢作業(yè)發(fā)現(xiàn)#2爐爐B磨煤機電機振動磨煤機電機振動異常,振動量上升迅速,從現(xiàn)場可聽到明顯的異常,振動量上升迅速,從現(xiàn)場可聽到明顯的“嗒嗒嗒嗒”聲。采集振動信號進行頻譜分析,發(fā)聲。采集振動信號進行頻譜分析,發(fā)現(xiàn)故障頻譜特征表現(xiàn)為松動故障,既前后端振現(xiàn)故障頻譜特征表現(xiàn)為
39、松動故障,既前后端振動頻譜圖和振動沖擊能量圖中均出現(xiàn)多倍轉(zhuǎn)速動頻譜圖和振動沖擊能量圖中均出現(xiàn)多倍轉(zhuǎn)速頻率,結(jié)合以往的檢修記錄,該電機曾發(fā)生過頻率,結(jié)合以往的檢修記錄,該電機曾發(fā)生過轉(zhuǎn)子與軸配合過大引起振動異常故障,初步診轉(zhuǎn)子與軸配合過大引起振動異常故障,初步診斷振動異常原因是轉(zhuǎn)子部件松動及碰磨。斷振動異常原因是轉(zhuǎn)子部件松動及碰磨。2007年年1月月20日,將該電機更換下來,解體發(fā)現(xiàn)該日,將該電機更換下來,解體發(fā)現(xiàn)該電機前端轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)軸原補焊處開裂,目前電機前端轉(zhuǎn)子鐵芯與轉(zhuǎn)軸原補焊處開裂,目前外委重新加固,并重找轉(zhuǎn)子動平衡。處理好后,外委重新加固,并重找轉(zhuǎn)子動平衡。處理好后,2009年年5月份
40、,將該電機投運到月份,將該電機投運到#1爐爐B磨煤機電磨煤機電機,至今運行情況良好。機,至今運行情況良好。例例11: #2爐爐B磨煤機電機振動和響聲異常磨煤機電機振動和響聲異常例例11: #2爐B磨煤機電機前端水平方向振動頻譜圖 出現(xiàn)大量出現(xiàn)大量多倍轉(zhuǎn)多倍轉(zhuǎn)速頻率速頻率,說明存,說明存在松動故障在松動故障.例例11: #2爐爐B磨煤機電機前端水平方向振動沖擊能量圖磨煤機電機前端水平方向振動沖擊能量圖出現(xiàn)大量出現(xiàn)大量多倍轉(zhuǎn)多倍轉(zhuǎn)速頻率速頻率,說明存,說明存在松動故障在松動故障.例例11:#2爐爐B磨煤機電機振動值磨煤機電機振動值 振動值振動值時間時間各測點振動速度各測點振動速度 (mm/s)前端
41、前端H1前端前端A1后端后端H1大修時空載試轉(zhuǎn)大修時空載試轉(zhuǎn)0.40.60.42006.9.132.73.92.992006.9.213.32.73.22006.9.284.63.55.12006.10.163.52.93.62006.11.74.43.24.22007.1.86.55.57.22007.1/25(更換電機更換電機)1.92.11.8例例11:#2爐爐B磨煤機振動發(fā)展趨勢圖磨煤機振動發(fā)展趨勢圖 例例12:#5除灰空壓機電機響聲異常除灰空壓機電機響聲異常 2007年年1月月28日,運行反映日,運行反映#5除灰空壓機電機響聲除灰空壓機電機響聲異常,異常,29日聯(lián)系電機機給該電機加油
42、,并采集振動信日聯(lián)系電機機給該電機加油,并采集振動信號進行頻譜分析,發(fā)現(xiàn)前軸承滾柱體故障特征頻率占號進行頻譜分析,發(fā)現(xiàn)前軸承滾柱體故障特征頻率占優(yōu),并出現(xiàn)多倍滾柱體故障特征頻率諧波現(xiàn)象,加油優(yōu),并出現(xiàn)多倍滾柱體故障特征頻率諧波現(xiàn)象,加油后響聲沒有多大的改善,由此判斷前軸承滾柱體可能后響聲沒有多大的改善,由此判斷前軸承滾柱體可能已經(jīng)出現(xiàn)磨損。因處于保質(zhì)期,已經(jīng)出現(xiàn)磨損。因處于保質(zhì)期,5月份返廠處理,此時月份返廠處理,此時本人已改管配電設(shè)備,未能繼續(xù)跟蹤該電機返修后的本人已改管配電設(shè)備,未能繼續(xù)跟蹤該電機返修后的振動情況。不久該電機在運行中燒毀,解體檢查發(fā)現(xiàn)振動情況。不久該電機在運行中燒毀,解體檢
43、查發(fā)現(xiàn)電機前端軸承燒毀,同時受高溫?fù)p壞的還有轉(zhuǎn)軸前端電機前端軸承燒毀,同時受高溫?fù)p壞的還有轉(zhuǎn)軸前端軸頸、骨架密封圈、密封軸套、軸頸、骨架密封圈、密封軸套、O型圈、電機前端端型圈、電機前端端蓋及軸承擋油蓋、齒輪箱等。由此可見電機燒毀由軸蓋及軸承擋油蓋、齒輪箱等。由此可見電機燒毀由軸承發(fā)生故障所致。承發(fā)生故障所致。 #5除灰空壓機電機前端軸承型號:除灰空壓機電機前端軸承型號:SKF NU322 ,采集,采集振動信號進行振動頻譜分析,實測結(jié)果如下:振動信號進行振動頻譜分析,實測結(jié)果如下: 當(dāng)轉(zhuǎn)速N=1485轉(zhuǎn)/分時,振動頻譜上出現(xiàn)比較明顯的軸承滾柱體故障頻率及其諧波尖峰譜線,它們分別為: (1)軸承
44、滾柱體故障頻率軸承滾柱體故障頻率 BSF=3956轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /分分 (2)2倍軸承滾柱體故障頻率倍軸承滾柱體故障頻率 2BSF=7912轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /分分 (3) 7倍軸承滾柱體故障頻率倍軸承滾柱體故障頻率 7BSF=27694轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) /分分 因此,可以診斷該電機產(chǎn)前端軸承因此,可以診斷該電機產(chǎn)前端軸承 (FKF NU322)的滾柱體已出現(xiàn)損壞,建議在半年內(nèi)安排檢修,若繼的滾柱體已出現(xiàn)損壞,建議在半年內(nèi)安排檢修,若繼續(xù)運行,需觀察振速和振動沖擊能量的發(fā)展趨勢。續(xù)運行,需觀察振速和振動沖擊能量的發(fā)展趨勢。例例12:#5除灰空壓機電機響聲異常診斷除灰空壓機電機響聲異常診斷 例例12:#5除灰空壓機電機前端水平方向振動頻譜圖除灰空壓機電機前端水平方向振動頻譜圖#5除灰空壓機電機除灰空壓機電機SKF NU322軸承座水平方向?qū)崪y振動頻譜軸承座水平方向?qū)崪y振動頻譜顯示滾柱體故障頻率顯示滾柱體故障頻率BSF及其及其諧波頻率諧波頻率例
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