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球磨机故障检测与维修方法

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发布时间:2012-10-31 14:05:33

设备的故障诊断技术发展非常迅速,应用也越来越广泛。现今,进行诊断的方法很多,如温度法、抽样分析法和振动分析法等,其中振动分析法是较常用较有效的方法之一。

目前国内很多生产企业,在各个生产过程中都大量使用着球磨机,尤其是在水泥行业,球磨机的运转率很大程度上决定了水泥生产企业的经济效益,但是作为重型机组设备,球磨机总是运转在重载变载荷情况下,而且其工作环境极为恶劣,现有的工作区间大多充满粉尘,这些就使得球磨机的故障率较高。要使球磨机较高效地工作在正常状态下,对球磨机系统的故障诊断就显得尤其重要。运用振动信号采集分析系统,针对边缘传动球磨机系统存在的剧烈振动现象,进行现场测试提取了相关数据并加以分析,准确查明了主要的故障原因,给出了可行的解决方案。

球磨机现场图

测试前球磨机的系统状态

测试人员进入现场测试,发现球磨机基础座上的异常振动使人不能正常操作,设备可操作性差;减速机和电机基础座上同样有极其严重的振动,严重影响了设备的正常运转;车间的地表也有很大的振动,测试人员能感受到明显的上下振动位移;现场产生很大的噪声,除了球磨机粉碎物料的声音,车间整个空间充满其它巨大噪音,比其它同类场合严重许多,工人工作环境极其恶劣。根据调查了解,该球磨机基础座是在深沟填埋层上打桩安装而成。这台磨机自从安装投入生产以来,以上异常情况一直存在,公司采用了很多措施加以改造,但故障一直没有得到解决,该套球磨机运转效率很低。

其它球磨机的运转状况

在安放此故障机组的车间内还有另一套同型机组,这套同型机组的规格和故障机组相同,而且也是由同一厂家安装,也是在深沟填埋层上打桩安装。但这套机组运转正常,没有异常振动,具有很高的运转效率。和此车间相邻的另一车间中,有一台3.8m×13m边缘传动球磨机,该球磨机运行平稳,振动很小,测试人员在基础座工作能正常进行,地表感觉不到明显振动。根据调研,在国内其它厂家,当时也安装了多套同样的机组,在运行过程中,大多都没有出现该公司类似的情况。经过球磨机窥视孔观测到大齿圈存在着一定程度的点蚀。据了解,大齿圈已经过换面处理。

球磨机

现场测试

通过初步测试,发现球磨机的振动主要集中在低频段,在这里拟采用振动速度和加速度2个参数进行综合评定。测试中主要利用传感器测到了速度均方根值、峰值以及加速度均方根值、峰值。

测点选择

现场测试中,选取故障球磨机上的测点1、2、3、4。为了便于比较,还选取同型正常球磨机上的测点2、3进行测试。测点的选择主要有以下几条原则和方法:

1)在本系统诊断中,要求关键信号的传递路径较短。尽量减少有效信号的屏蔽现象。并且尽可能减少干扰信号的影响;

2)测点在选择中,先要进行较大范围的多点试测,进行综合比较,然后选择出能较好反映出球磨机运行特征的几个测点进行分析;测点选择过程中,应尽可能减少干扰信号影响较小的测点[3]。测点的选择除了遵循以上原则和方法外,在现场操作中应力求精益求精。

数据采集

测试过程中,利用信号采集处理系统进行多点取样,提取了能反映磨机信息的数据资料。对同一参数的选取,有意识的将故障磨机与正常磨机数据进行参照,找出故障的典型征兆点,使测试数据更能反映实际故障所在。数据采集过程中,也参考了其他同类项目中的测试情况,综合比较,使采集的数据更具可靠性。

球磨机故障分析

故障分析

机组的基础状况不如正常机组;故障机组的传动系统配备不合理,采用六级电动机及两级减速,原动机转速高,不仅加大了两级减速的负荷,而且增大了高频部分的激励,致使3测点的速度均方值明显偏大,其能量经传动系统对负荷有直接影响。特别是由于基础刚度不够,使磨机整体出现强烈振动。

该设备主要故障在于基础刚度不够,与现有的磨机固有频率发生谐振,当能量叠加时使振动加剧,致使整个机组不能正常运转,还存在很大的安全隐患。可更换电机与减速机,降低原动机的高频激励能量。针对同类型的设备及故障,可采用增大磨机(含小齿轮座)的基础体积,起到增大质量(为主),提高刚度(为辅)的作用,可降低基础自身的频率,从而增大对高频激励的减振作用。应尽可能采用系统的模态分析,确定佳改造方案,减少经费支出,防止浪费。厂家咨询电话0371—67772626。

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