軋鋼機(jī)械振動的原因與故障處理分析

孫國棟 潘峰 張興廣 竇耀廣 汪洋

摘要：隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的不斷提升，整個(gè)機(jī)械行業(yè)也取得了顯著的進(jìn)步，而社會對于機(jī)械加工精度的要求和標(biāo)準(zhǔn)也在不斷的提升。在實(shí)際進(jìn)行機(jī)械加工的過程中，機(jī)械加工精度會受到機(jī)械振動的直接影響?；诖?，本文通過對軋鋼機(jī)械振動的原因與故障處理進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：軋鋼機(jī)械;機(jī)械振動;故障處理;設(shè)備維護(hù)

引言

在實(shí)際加工生產(chǎn)過程中，相關(guān)技術(shù)人員需要對機(jī)械振動的成因進(jìn)行充分了解，并能針對這些成因選擇有效的措施，將機(jī)械振動的問題進(jìn)行解決，以此保證機(jī)械設(shè)備的正常使用，確保機(jī)械加工能夠取得更加滿意的效果。

1機(jī)械振動簡要概述

在機(jī)械加工過程中，機(jī)械振動的產(chǎn)生是比較常見的問題。指的是物體在保持自身平衡的前提下在所處位置周圍進(jìn)行規(guī)律性重復(fù)運(yùn)動。在機(jī)械振動產(chǎn)生中，決定機(jī)械振動大小的關(guān)鍵因素是機(jī)械振動量、機(jī)械振動的速度以及移動距離。在機(jī)械振動中根據(jù)振動產(chǎn)生的原因不，可以將機(jī)械振動大致分為三種類型。首先，自由振動。在機(jī)械振動中，自由振動的產(chǎn)生是由機(jī)械激振力引起的，在機(jī)械加工中激振力產(chǎn)生會對機(jī)械系統(tǒng)的平衡性能造成一定的影響，從而引發(fā)自由振動。

2設(shè)備振動故障原因分析

2.1設(shè)備的制造精度

軋鋼機(jī)械設(shè)備屬于大型機(jī)械設(shè)備，對于精密度的加工制造而言，其對各部件的要求都不高，但是因?yàn)橐_保軋鋼的精度和形狀，所以對其加工過程就有了一定的精度要求，否則無法充分確保其生產(chǎn)需求得以滿足。當(dāng)加工制造其核心零部件時(shí)，如果零部件的精密度不準(zhǔn)確，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，就會造成軋鋼機(jī)械設(shè)備處于高負(fù)載高壓的環(huán)境下工作，整個(gè)設(shè)備的精密度都會受到不同程度的影響，最終導(dǎo)致其因出現(xiàn)機(jī)械振動而不能正常運(yùn)行。

2.2零件磨損

如果機(jī)械設(shè)備在出現(xiàn)磨損時(shí)，同樣會導(dǎo)致軋鋼設(shè)備呈現(xiàn)出更高的振動力，進(jìn)而影響其正常的應(yīng)用工作，并且軋鋼設(shè)備在使用過程中，如果關(guān)鍵性的設(shè)備零件出現(xiàn)明顯的磨損，會造成設(shè)備無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)，軸承與齒輪也會因?yàn)檎駝佣鵁o法契合，影響應(yīng)用效果。軸承作為整個(gè)軋鋼機(jī)械重要的零部件，可能在應(yīng)用時(shí)受到過大的負(fù)載能力，或者長期應(yīng)用于高溫高壓環(huán)境下，外力作用使其產(chǎn)生偏移，進(jìn)而無法保持正常位置，傳動的過程中回轉(zhuǎn)精度無法保持該有的精準(zhǔn)度，出現(xiàn)振動感。除此之外，齒輪過大的磨損也會對減速器產(chǎn)生影響，并使得其在運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中內(nèi)部嚙合傳動齒輪精準(zhǔn)度降低，從而整個(gè)軋鋼設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定性差，影響到使用效果。

2.3傳動系統(tǒng)故障

軋鋼機(jī)械設(shè)備的動力傳輸是由電機(jī)經(jīng)過了多級傳動鏈傳送才最終達(dá)到軋機(jī)運(yùn)行的要求。該過程中對設(shè)備振動影響最大的因素減速器零部件的精度及電機(jī)裝配的精度。對減速器而言，一般情況下都是由齒輪轉(zhuǎn)動來實(shí)現(xiàn)，軋機(jī)壓力增大、轉(zhuǎn)矩提高，轉(zhuǎn)速降低。因?yàn)槠潺X輪長期處于高溫高壓環(huán)境中，就會致使其傳動系統(tǒng)故障，精密度降低，從而引發(fā)振動。對電機(jī)裝配而言，其中的轉(zhuǎn)子因?yàn)閷芏葲]有過分要求，所以在電機(jī)旋轉(zhuǎn)運(yùn)行過程中就會因?yàn)檗D(zhuǎn)矩不穩(wěn)、不平衡而引發(fā)振動。

3設(shè)備的管理和維護(hù)

3.1數(shù)據(jù)采集和分析

在軋鋼機(jī)械振動故障診斷中，數(shù)據(jù)采集和分析是重要的診斷流程，以下對其進(jìn)行介紹。數(shù)據(jù)是軋鋼機(jī)械振動故障診斷的基礎(chǔ)，也是明確機(jī)械設(shè)備檢修方法的依據(jù)。近年來，我國信息技術(shù)水平全面提升，數(shù)字化時(shí)代中大部分信息都可以轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)傳輸，這為軋鋼機(jī)械振動故障診斷提供了技術(shù)平臺，相關(guān)人員在軋鋼機(jī)械振動故障診斷中，可以有效利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，提高故障診斷效率。為了優(yōu)化軋鋼機(jī)械設(shè)備維護(hù)效果，相關(guān)人員可利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)靈活地在軋鋼機(jī)械設(shè)備的相關(guān)運(yùn)行環(huán)境和內(nèi)部元件上布設(shè)傳感器，實(shí)時(shí)獲取機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，掌握數(shù)據(jù)信息。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可支持?jǐn)?shù)據(jù)信息高度集成和多平臺傳輸，以此為基礎(chǔ)，相關(guān)人員能夠完成數(shù)據(jù)采集任務(wù)，繼而對利用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)收集的軋鋼機(jī)械設(shè)備故障信息進(jìn)行系統(tǒng)分析、精細(xì)化處理和有效導(dǎo)出，使得檢修人員和設(shè)備管理人員明確故障發(fā)生位置，根據(jù)軋鋼機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行故障自檢和故障排除。

3.2做好定期維護(hù)工作

在軋鋼機(jī)械設(shè)備的實(shí)際生產(chǎn)過程中，需要我們對設(shè)備的運(yùn)行及時(shí)定期維護(hù)和跟蹤，就和設(shè)備進(jìn)行維護(hù)修理差不多，采用專業(yè)的定期維護(hù)方式，對設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化或升級，使設(shè)備始終保持一個(gè)良好的運(yùn)營狀態(tài)。對軋鋼廠的機(jī)械設(shè)備定期維護(hù)，不僅可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行過程中存在的弊端，以便及時(shí)解決問題，還可以使用該種方法來檢測設(shè)備可以更好地預(yù)防問題，在一定程度上大大地降低了問題發(fā)生的概率。除此之外，還可以使設(shè)備獲得良好的護(hù)理，延長其使用壽命。在實(shí)際的管理過程中，相關(guān)的維護(hù)人員及管理人員不能因?yàn)槎ㄆ诙匾庖?guī)定時(shí)間去維護(hù)，要靈活運(yùn)用這種方法，真正的實(shí)現(xiàn)周期性的維護(hù)。俗話說計(jì)劃不如變化快，實(shí)際操作過程中肯定避免不了意外情況的發(fā)生，針對那些沒有預(yù)見性的問題，需要臨時(shí)制定相關(guān)的維護(hù)政策。同時(shí)，還可以通過監(jiān)控設(shè)備所提供的實(shí)時(shí)信息，對容易發(fā)生故障的設(shè)備部位進(jìn)行密切關(guān)注和維護(hù)。維護(hù)工作需要綜合考慮多方面因素，對于高精密度的設(shè)備，周圍環(huán)境的溫度和濕度都會對設(shè)備的精密度有所影響。所以在進(jìn)行軋鋼機(jī)械維護(hù)時(shí)，就需要對其周圍環(huán)境進(jìn)行合理控制，然后再以設(shè)備實(shí)際的運(yùn)行狀態(tài)及加工質(zhì)量為前提，在此基礎(chǔ)上將機(jī)械設(shè)備安裝在適宜的環(huán)境中，定期展開維護(hù)工作，且時(shí)刻關(guān)注設(shè)備狀態(tài)，根據(jù)具體檢修結(jié)果制定相應(yīng)的維修方法和計(jì)劃。如圖1所示，這種維護(hù)只需要相關(guān)維護(hù)人員關(guān)注設(shè)備，所以在維護(hù)中就只能作為輔助方法使用。

3.3控制好設(shè)備的零件及安裝精度

在對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì)加工的時(shí)候，需要以實(shí)際需要為前提，在此基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)加工每個(gè)零部件。然后在后期的具體施工過程中，要以圖紙內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格施工。等所有零部件加工工作結(jié)束以后，就可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)備安裝了，只有控制好各個(gè)環(huán)節(jié)的精密度，才能更好地確保設(shè)備的裝配精度。

結(jié)束語

軋鋼機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)是很容易出現(xiàn)故障的，因此在工作管理方面要加強(qiáng)控制。機(jī)械生產(chǎn)中使用不當(dāng)和出現(xiàn)故障很容易出現(xiàn)安全問題，因此要定期進(jìn)行檢測和維護(hù)。本文則就針對軋鋼機(jī)械設(shè)備使用過程中出現(xiàn)的振動進(jìn)行了分析，對軋鋼機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生振動的原因進(jìn)行了分析。對軋鋼機(jī)械設(shè)備采取維修和管理措施，可以有效管理人員進(jìn)行軋鋼機(jī)械設(shè)備的維修和保養(yǎng)。同時(shí)還可以有效提高生產(chǎn)質(zhì)量和效率。

參考文獻(xiàn)

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