我們都知道，風(fēng)機(jī)的電機(jī)對于風(fēng)機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)來說具有非常重要的意義。風(fēng)機(jī)的電機(jī)可以說是風(fēng)機(jī)的生命，支持了風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。但是風(fēng)機(jī)電機(jī)有一個(gè)常見的故障就是側(cè)振動(dòng)。下面日本多羅星SR就為大家分析這個(gè)故障。
2013年7月22日，車間在日常巡檢的時(shí)候發(fā)現(xiàn)有一臺(tái)風(fēng)機(jī)的電機(jī)振動(dòng)變大，需要對其進(jìn)行振動(dòng)診斷。該風(fēng)機(jī)為車間通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)備，由電機(jī)通過三角帶驅(qū)動(dòng)，電機(jī)功率為90kW。與車間進(jìn)行了溝通得知，該電機(jī)是一臺(tái)已經(jīng)使用了近一年的舊電機(jī)，在更換到這臺(tái)風(fēng)機(jī)之前軸承一直沒有檢查，這次振動(dòng)情況是在半個(gè)月以前逐步出現(xiàn)的，到現(xiàn)在越來越嚴(yán)重。在檢測前用手先感知了一下電機(jī)，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)大致表現(xiàn)為明顯的沖擊，沖擊幅度較大，尤其是電機(jī)傳動(dòng)側(cè)。但風(fēng)機(jī)上的沖擊并不明顯。又逐個(gè)檢查了電機(jī)以及風(fēng)機(jī)的地腳螺栓，并沒有發(fā)現(xiàn)地腳螺栓出現(xiàn)松動(dòng)的情況，隨后又檢查了風(fēng)機(jī)的減震墊，也沒有發(fā)現(xiàn)什么異常現(xiàn)象。隨后對電機(jī)兩端進(jìn)行了振動(dòng)信號的采樣，并進(jìn)行了故障分析，以下是分析的具體過程。
1 信號分析
從圖1中水平、豎直兩個(gè)方向的頻譜可以很明顯地看到，工頻占絕對主導(dǎo)。首先可以排除電機(jī)軸承故障。這個(gè)與動(dòng)平衡不良很是相似，如果風(fēng)機(jī)的動(dòng)平衡不良的話，就會(huì)對電機(jī)的振動(dòng)造成影響，也會(huì)形成這樣的頻譜。測量風(fēng)機(jī)的振動(dòng)頻譜，并未發(fā)現(xiàn)風(fēng)機(jī)存在平衡故障，這樣就排除了風(fēng)機(jī)平衡對電機(jī)造成的影響。同時(shí)通過測量電機(jī)的風(fēng)扇端的振動(dòng)發(fā)現(xiàn)，水平和豎直方向上的工頻的幅值在2mm/s左右，這個(gè)與電機(jī)傳動(dòng)側(cè)的工頻相差很大，如果是電機(jī)存在不平衡故障的話，兩側(cè)的工頻一般情況不會(huì)相差這么大，所以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)判斷電機(jī)本身也不存在平衡的問題。再結(jié)合檢測前對該設(shè)備的現(xiàn)場檢查，松動(dòng)的可能性越來越大。在常見的一般情況下，松動(dòng)故障在頻譜中常表現(xiàn)為，工頻占主導(dǎo)，并帶有高次諧頻，并且諧頻與工頻的幅值相差不是很大。這種情況下的松動(dòng)，一般常見的是在設(shè)備零件上的表現(xiàn)為軸承位的磨損，而這種磨損往往不是非常的嚴(yán)重，還無法造成設(shè)備結(jié)構(gòu)性的缺陷。而如果軸承位磨損很嚴(yán)重的時(shí)候，頻譜往往會(huì)表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)性故障頻譜的特點(diǎn)。也就是像這種情況，工頻占主導(dǎo)，雖然有諧頻，但是諧頻的幅值與工頻的幅值相比的話，相差非常大。
2 時(shí)域分析
從圖2兩個(gè)方向上的時(shí)域形態(tài)看到，不是平衡故障的那種正弦形態(tài)，這一點(diǎn)上也可以排除電機(jī)平衡出現(xiàn)故障的可能。同時(shí)時(shí)域譜中可以看到明顯的沖擊形態(tài)，這個(gè)沖擊用手可以明顯地感覺到，這說明沖擊故障已經(jīng)比較嚴(yán)重了。為了近一步對軸承松動(dòng)故障的確認(rèn)，又對電機(jī)傳動(dòng)側(cè)電機(jī)軸的溫度進(jìn)行了紅外線測量，顯示溫度接近90℃，說明軸承處于非正常狀態(tài)，很有可能就是軸承在軸承位處開始了自轉(zhuǎn)，從而導(dǎo)致軸的溫度的上升。根據(jù)振動(dòng)分析再結(jié)合以上的各個(gè)實(shí)際情況，判斷電機(jī)傳動(dòng)側(cè)軸承松動(dòng)嚴(yán)重，建議車間盡快對電機(jī)進(jìn)行更換。車間當(dāng)天就對該軸承進(jìn)行了緊急更換。從拆卸現(xiàn)場可以看到電機(jī)傳動(dòng)側(cè)軸承位嚴(yán)重磨損，磨損量在軸承位處達(dá)到接近3m m。軸頭磨損照片如圖3。
3 結(jié)論
從這個(gè)案例可以看到，當(dāng)軸承位磨損非常嚴(yán)重的時(shí)候，其頻譜往往是工頻占絕對主導(dǎo)地位，工頻的諧頻幅值與工頻的幅值相差巨大。出現(xiàn)這種情況時(shí)需要在時(shí)域中觀察，要注意將其與平衡故障相區(qū)分。
綜上所述，通過日本多羅星SR的介紹，我們對于風(fēng)機(jī)電機(jī)的側(cè)振動(dòng)有了更深入的了解，同時(shí)也了解了一定的對策來保證風(fēng)機(jī)電機(jī)不會(huì)出現(xiàn)這樣的故障。風(fēng)機(jī)電機(jī)出現(xiàn)故障會(huì)給風(fēng)機(jī)帶來嚴(yán)重影響，我們在平常應(yīng)該注意這一點(diǎn)。
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