軋壓鋼鐵機械設備的問題分析

摘 要：鋼鐵在我們的現(xiàn)實生活中使用的領域和范圍越來越廣泛，鋼鐵的應用可以方便人們的生活，簡化工人的工作，汽車、鍋爐和軌道的建造都需要鋼鐵作為基石。所以，相關的機械工程也顯得更為重要。文章立足于鋼鐵基本的用途和相關性能，結合實際情況探討了鋼鐵的制造和使用工具，為以后的鋼鐵行業(yè)的發(fā)展提供了有利的數(shù)據(jù)，為整個社會的和諧穩(wěn)定提供條件。

關鍵詞：鋼鐵行業(yè)；機械使用；機械故障；軋壓技術

前言

改革開放帶動了我國經(jīng)濟迅速恢復和發(fā)展，鋼鐵行業(yè)是我國工業(yè)的支柱工程，是我們經(jīng)濟健康發(fā)展的重要保障，因此，鋼鐵行業(yè)的產(chǎn)量和質(zhì)量成為其成就的重要體現(xiàn)。第三次科技革命帶來的各種技術的飛速發(fā)展以及人們在這方面的認知不斷提升，使得碾壓技術在鋼鐵領域的普及很順利。但是任何事物都有正反兩個方面，接卸工具的使用增加了人們生產(chǎn)的安全威脅，容易造成產(chǎn)品的質(zhì)量沒有保障。我們應該及時發(fā)現(xiàn)問題并制定相關的政策來及時解決問題，保證企業(yè)的正常利潤。

1 軋壓鋼鐵出現(xiàn)的重要性及問題判斷標準

1.1 軋壓鋼鐵的重要性

鋼鐵的出現(xiàn)是隨著經(jīng)濟發(fā)展和技術大爆炸的出現(xiàn)而出現(xiàn)的，科技革命之前，世界上大多數(shù)國家處于封建社會和奴隸社會，當時的生產(chǎn)力水平比較落后，農(nóng)作物的種植和生產(chǎn)都是靠農(nóng)民和奴隸的辛勤勞動，農(nóng)作物也是完全靠氣候和降水的自然調(diào)節(jié)來決定產(chǎn)量的，這樣一來，農(nóng)民的收入不穩(wěn)定，加上農(nóng)業(yè)稅的存在大多普通農(nóng)民都生活在貧困的邊緣。例如在古代的中國社會里，奉行和流行的生活方式是自給自足政策，加上國家有關政策法規(guī)的約束，農(nóng)作物禁止買賣。農(nóng)民幾乎無法從農(nóng)業(yè)中獲得可觀的收入，而且種植水平以及產(chǎn)量也比較小。直到18世紀工業(yè)革命和科技革命的相繼開展，為全世界的發(fā)展和進步提供了有力的條件。

1.2 軋壓鋼鐵機械出現(xiàn)故障的主要標準

由于現(xiàn)在各個行業(yè)的技術和機械使用情況比較復雜，加上機械本身的不穩(wěn)定性質(zhì)，使用工人的知識水平等綜合因素作用下都會使得機械無法正常運轉。下面我們將一一分析可能出現(xiàn)的主要問題，希望為以后該行業(yè)的發(fā)展提供有力的條件。首先，相關的機械故障判別標準大體可以分為：數(shù)學類比方式來判斷機械故障原因、計量學中的定量或者定制判別標準、出現(xiàn)的故障之間的對比法方式等。由于上面已經(jīng)提到引起故障的原因多種多樣，所以，我們?nèi)庋酆茈y發(fā)現(xiàn)主要問題，我們必須使用相關輔助設備來關注這些問題。一般來說，軋壓鋼鐵機械的使用的原材料的級別、機械在實際工作中設置的主要標準、實際的工作運轉速度、軋壓的鋼鐵的類別以及故障的分類都是我們應該考慮的方面。判斷故障原因以及涉及相關的解決措施不是單一學科的知識，要應用多種相關知識來綜合結局相關問題。在現(xiàn)代社會，科技化是其中一個重要標志我們可以實地考察并直接利用相關振動和模擬技術來判斷這些問題，達到省時、省力、高效、節(jié)能的效果。具體步驟可以歸納為利用相關技術來監(jiān)測機械實地查看機械是否處于正常工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)問題后及時調(diào)整機械工作狀態(tài)，避免產(chǎn)生更大的損失并制定相關的技術來保證問題能夠及時得到解決，現(xiàn)場監(jiān)管人員撰寫相關數(shù)據(jù)和反應問卷，促使設計師及時檢查圖紙，從源頭上避免相關問題的出現(xiàn)和發(fā)生。

2 軋鋼機械振動故障的特征數(shù)據(jù)

對于軋鋼機械而言，它的振動信號通常在滾動軸承部位和齒輪部位產(chǎn)生，但是傳遞途徑相對比較復雜，并且在信號的傳遞過程中容易受到各種因素的影響，例如機械工況的變化、負荷的變化以及轉速的變化等均會對信號傳遞產(chǎn)生干擾。由于以上原因，在信號的分析過程中需要進行比較復雜的信號降噪處理，如果非常專業(yè)人員對該系統(tǒng)進行操作，在沒有相關經(jīng)驗和典型案例的熏陶之下，則存在著較大的理解難度。但是除此之外，還需要分析和計算軋鋼機械振動故障的某些特征數(shù)據(jù)，進而揭示出不同振動故障的典型特征。我們可以從時域角度和頻域角度來分析軋鋼機械的震動故障的特征數(shù)據(jù)，首先，在時域方面，特征數(shù)據(jù)主要表現(xiàn)為平均值、峰值、有效值、峭度、歪度以及波峰因子等等。其次，在頻域方面，特征數(shù)據(jù)主要表現(xiàn)在兩個方面，即第一，故障特征的齒輪嚙合頻率及其倍頻、軸頻及其倍頻、滾動軸承的通過頻率以及軸頻與齒輪嚙合頻率的各次諧波等；第二，頻譜統(tǒng)計特征的均方頻率、中心頻率、頻率方差以及均方根頻率等。在對以上特征數(shù)據(jù)進行分析的時候可以參考相關的數(shù)學計算公式。

3 故障特征數(shù)據(jù)的采集

從故障診斷的需要來說，采樣數(shù)據(jù)越長越好，但由于快速傅里葉變換需要的時間與采樣數(shù)據(jù)長度呈指數(shù)般增加，并且極大地增加數(shù)據(jù)的存儲空間，考慮到軋鋼機械工作轉速較低，確定每組原始采樣數(shù)據(jù)長度為2048點較為合適，可以覆蓋上述特征頻率成分。

4 故障特征數(shù)據(jù)的分析處理

在對軋鋼機械的振動故障實施在線測量時，通常需要在被測試對象上面安全必要的振動測量傳感器，常用的傳感器類型主要包括加速度傳感器、速度傳感器以及位移傳感器，測量的內(nèi)容分別是振動頻率的高頻波段、中頻波段以及低頻波段。

分析處理軋鋼機械軸承振動特征數(shù)據(jù)主要具有以下幾點重要的作用：

第一，動態(tài)監(jiān)測軸承的磨損程度。磨損是軸承最常見的一種失效現(xiàn)象，常引起徑向間隙發(fā)生變化，使渦流傳感器的間隙電壓發(fā)生變化。它產(chǎn)生的振動在加速度傳感器上難以清晰分辨，通過采用渦流傳感器，不間斷地測量探頭體與旋轉軸之間的相對間隙變化，可以發(fā)現(xiàn)軸承因磨損而發(fā)生的圓度變化，做到故障的早期診斷。由于某些軸表面有毛刺，系統(tǒng)采用了帶通濾波處理。同時，由于沖擊時使軸產(chǎn)生較大的晃度，因此，一般以空載和穩(wěn)態(tài)時的平均間隙值作為診斷依據(jù)。

第二，動態(tài)檢測轉速。振動故障的頻率就等于特征頻率，但由于實際分析的故障信號具有隨機性，故障特征頻率可能與理論計算存在誤差。為了解決這個問題，通常是取某段頻率范圍幅值的最大值作為特征頻率的幅值。如果轉速的測量誤差較大，則將無法識別故障特征頻率，特別是在變轉速的情況下。安裝渦流傳感器，其一是直接作為鍵相同步探頭，保證不同通道同時刻進行采樣，頻率計算準確；其二是在人工鍵相的情況下，經(jīng)過帶通濾波的軸振動波形周期性較好，根據(jù)采樣頻率、波形數(shù)目和主振幅的頻率，可以計算出較準確的轉速。

5 結束語

總而言之，鋼鐵行業(yè)在國民經(jīng)濟發(fā)展中扮演重要的角色，需要我們高度重視，為了保證其產(chǎn)成品的質(zhì)量，我們要從源頭出發(fā)，現(xiàn)場監(jiān)管人員隨時注意進場原材料的產(chǎn)地和級別是否符合相關的法律法規(guī)和當?shù)氐恼咭?guī)定，一線施工人員要有先進的工作觀念以及能夠熟練操作機械，保證機器處于正常運轉狀態(tài)。其次，設計師在設計圖紙時要進行實地考察，不能僅僅按照相關數(shù)據(jù)和以前陳舊的記載來做出片面的設計，這樣導致的后果就是圖紙和實際氣候、地形、地下河流分布不一致，甚至違背當?shù)氐娘L土人情，不利于企業(yè)的正常發(fā)展和利潤空間的增加，給整個社會的和諧帶來不利因素。我們要及時發(fā)現(xiàn)問題并用最短的時間來解決，保證國家征程運轉，保證人們的生活和工作不受影響，為全面建成小康社會提供有力的條件。

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