軋鋼機械振動故障原因和策略探析

季明杰

摘要：軋鋼機械設備在運行的時候，最常見故障便是振動故障。設備運行期間，需要做好故障問題診斷。當前最常見故障診斷方式為在線監測與在線診斷。完整搜集軋鋼機械設備運行中產生的數據，結合數據資料判斷軋鋼機械設備有無振動故障和問題。

關鍵詞：軋鋼;機械振動;故障

前言

振動診斷對了解軋鋼機械設備有無問題而言意義重大，能夠提高軋鋼設備的故障診斷效率，獲得及時、準確、快速的診斷效果。所以充分了解軋鋼設備的振動原因，對確保軋鋼機械設備安全、穩定運行，發揮應有功能具有積極意義。

一、判斷軋鋼設備振動故障的參考標準

檢測軋鋼設備的振動故障時，需要使用先進的設備與科學技術，從目前軋鋼機械設備的振動故障診斷表現來看，最常用的判斷標準包括三種形式。首先是故障的類比評判，其次是故障的定量評判，最后是故障的相對評判[1]。以上三種評判在個故障評判中的使用，能夠保障軋鋼設備的可靠性與穩定性。

軋鋼設備運行中，生產條件、經濟以及環境等因素，都有可能會導致軋鋼設備出現振動故障。由于需要考慮的因素比較多，所以判斷難度比較大。軋鋼機械設備的振動類型、監測器安裝位置、運轉速度、軸承種類、工作狀態都會影響到檢測人員對故障的判斷。為了制定科學、合理的診斷標準，就需要考慮各種故障發生時候的情況以及影響。構建故障診斷標準的時候，需要運用定量評判標準，參考相對判斷指標，圍繞特定時間軸，使用相同測試辦法、工況、位置進行測量，獲得數據，在對比中確定測試數據和正常數值區別，了解故障情況。按照故障的診斷情況，合理使用在線診斷檢測技術，流程為：首先檢測，之后確定檢測標準，隨后合理選擇檢測的項目、任務，在現場檢測中獲得數據，對比和查找有用數據，制作報告。對數據進行檢查，假設數據有異常，需要分析數據可靠性，制定合適的故障解決辦法。假設沒有異常，則收錄數據存入檔案。最后繼續后面的目標檢測。

二、軋鋼機械設備的振動故障特點

軋鋼機械設備運作的時候，齒輪連接以及軸承部位，是最容易出現振動情況的。振動信號擁有多種多樣的傳播形式，沒有穩定的工作狀態[2]。傳播信號的時候，遇到各種意外容易影響信號傳遞準確性。應分析軋鋼設備的故障情況，使用常規頻譜，以常規頻譜為基礎，有效分析并計算軋鋼的機械振動故障問題，找到故障區別與聯系，對不同故障進行分析，做好問題的有效處理。

在分析中，應當從時域角度切入，在分析的時候，主要判斷的對象和點是峰值、歪度、平均值。此外應當站在頻域角度出發，分析特定數據。軸頻和咬合頻率是齒輪中最容易出現數據變化的部位。頻譜重心與方根頻率是重要統計特征，分析數據的時候，可以使用數學計算方式。

三、采集軋鋼機械設備的振動故障特點

如果軋鋼機械設備運行的時候出現了故障，此時需要考慮的是軋鋼機械轉速。之后將所需要的每組數據和原數據進行對比，將原始數據長度確定為特定數值，從而更好的覆蓋數據特征，全面采集故障數據。實踐的時候，數據有可能會有失真情況出現。使用特定手段，對頻率進行分析，獲得準確的倍頻與軸頻數據[3]。與之對應的是，設備主軸沒有鍵相與轉速情況下，使用人工鍵相方法設置振動采樣板采用頻率，按照設備轉速獲取故障頻率，對故障的上限、下限進行分析。在人工設置頻率不斷變化的同時一同改變。比如每個轉的采集是285點，不斷的轉動8次，采用數據的長度是2048情況下，分析的頻率范圍是1至125倍的軸頻。采集完所需要的特定數據，需要按照特定格式存儲數據，比如每個小時、每天、每個月、對比、原始以及事故中的數據。將數據資料存放到數據庫，在設備遇到故障以后，使用數據庫的資料進行參考。尤其是經過處理的波形、頻譜數據，必須在數據庫中完整存放，能夠有效提高系統故障診斷科學性與準確性。

四、采集故障特征數據

對于軋鋼的振動診斷來說，采集獲得的數據越多越好。使用傅里葉變換算法，會占用很大的數據空間，影響軋鋼設備的運行轉速。技術人員必須做好原始數據資料的長度控制，長度維持在2040點比較好，實現了覆蓋特征頻率的有效控制。在采集數據的時候，最重要的事情是觸發信號，鍵相包括手動與自動兩種情況。鍵相主軸的安裝，需要選擇自動化鍵相部件，確定采樣方式和采樣周期。該過程中，技術人員應維持好數據的長度，通常情況下1040點比較合適，能夠保障數據足夠真實與準確，提高了軸頻準確度。診斷軋鋼機械設備的振動故障中，有些設備不能進行鍵相的安裝，此時需要技術人員用手動鍵相的方式，獲得設備運行速度的采樣頻率。將保障數據準確性作為重點，用先進技術獲得故障的情況與頻率。頻率的分析包括上限與下限兩個部分的內容，在人工設置中，頻率容易受到影響。

五、準確識別軋鋼機械設備的運行工作狀態

軋鋼機械設備工作狀況和生產流程、生產目標相一致。軋鋼機械設備的運行，包括下述一些種類：空載、沖擊、穩態。通常情況下，很多小型的軋鋼設備只存在其中的兩種狀態。設備運行期間，如果軋鋼設備保持的是空載運行，則不會產生非常大的振動。但如果此時的軋鋼設備為甩鋼或者咬剛狀態，那么此時的軋鋼機械設備就會受到很強烈的沖擊，帶給系統整體運行效率非常大的影響。工作數據的搜集與處理，需要對比與分析的步驟，準確判斷軋鋼機械設備有沒有運行問題，了解了工作情況與狀態，得知當時工作情況。在軋鋼機械沖擊數據的采集中，系統能夠自動放置在波形中央，減少沖擊帶給數據的完整影響，確保軋鋼機械設備的穩定運行，可以及時消除軋鋼機械設備運行中的故障數據。行業中使用軋鋼機械設備，要考慮軋鋼機械設備運行中診斷故障的辦法，使用合適手段采集數據，應用現代設備與信息技術，提高軋鋼機械設備的穩定性和運行效率。

結語

對于軋鋼機械設備的振動故障判斷來說，工作人員的技術水平與能力影響很大。診斷分析軋鋼機械設備的故障，需要管理人員與技術人員做好本職工作。數據采集中，技術人員與管理者應當做及時分析故障產生原因和情況，判斷與分析故障。企業有必要周期性培訓技術人員，提升其知識儲備，了解故障的診斷分析情況，合理進行故障診斷，保障軋鋼機械設備能夠發揮應有作用。

參考文獻

[1]劉虎躍.軋鋼機械設備管護探析[J].中國金屬通報，2019，{4}（01）：106+108.

[2]王軍潔.軋鋼機械進行振動檢測的必要性分析與研究[J].湖北農機化，2019，{4}（02）：41.

[3]安賀順，唐文健.軋鋼機械設備故障診斷與安全運轉的關系分析[J].科技創新導報，2018，15（03）：61+63.