震动在线监测、诊断系统在立磨减速机机组中的应用

机械设备振动分析在诊断中的应用有哪些在现代工业生产中，机械设备的稳定运行对于保障生产效率和产品质量至关重要。

而机械设备在运行过程中，往往会不可避免地产生振动。

通过对这些振动信号的分析，我们能够获取大量关于设备运行状态的信息，从而实现对设备的故障诊断和预测性维护。

接下来，让我们详细探讨一下机械设备振动分析在诊断中的具体应用。

首先，振动分析可以用于检测机械部件的磨损和松动。

当机械设备中的零部件出现磨损时，其配合间隙会发生变化，从而导致振动特征的改变。

例如，轴与轴承之间的磨损会使轴的旋转中心发生偏移，产生异常的振动频率和振幅。

同样，连接部件的松动也会引起振动信号的变化，表现为振动幅度的增大和频率的不稳定。

通过对振动数据的采集和分析，工程师能够及时发现这些问题，并采取相应的维修措施，避免设备故障的进一步恶化。

其次，振动分析在诊断轴承故障方面具有重要作用。

轴承是机械设备中常见且关键的部件，其工作状态直接影响着整个设备的性能。

当轴承出现损伤，如疲劳剥落、裂纹、磨损等，会产生特定的振动信号。

通过对振动频谱的分析，可以识别出轴承故障的特征频率及其谐波。

例如，内圈故障会产生与内圈旋转频率相关的特定频率成分，外圈故障则对应着外圈的特征频率。

此外，还可以通过振动信号的时域分析，观察到轴承故障引起的冲击信号，从而准确判断轴承的故障类型和严重程度。

再者，齿轮故障的诊断也离不开振动分析。

齿轮在传动过程中，如果出现齿面磨损、断齿、齿根裂纹等问题，会导致振动信号的异常。

通过对齿轮振动信号的频谱分析，可以检测到与齿轮齿数、转速相关的频率成分及其变化。

同时，利用解调技术，能够提取出由于齿轮故障产生的调制信号，进一步确定故障的位置和程度。

另外，振动分析还能够帮助诊断旋转机械的不平衡和不对中问题。

旋转机械的不平衡是指旋转部件的质量分布不均匀，这会导致在旋转过程中产生离心力，引起较大的振动。

不对中则是指轴系之间的连接存在偏差，如平行不对中或角度不对中，这同样会引起异常的振动。

工艺装备郝志江，等:在线监测系统在我公司立磨减速机上的应用中图分类号:TQ172.6 文献标志码:B文章编号:1007-0389(2018)01-48-02【D01】10.13697/ki.32-1449/tu.2018.01.019在线监测系统在我公司立磨减速机上的应用連P志、江，岳保山（安阳中联海皇水泥有限公司，河南安阳455133)等。

⑵电气类故障:转子断条和偏心等。

⑶润滑类故障:润滑油液和液压油液等油液监测。

目前，国外先进企业已经实现设备动态管理，即实时采集设备运行中的振动、温度等指标，•大型油站润滑油进行在线分析，然后通过后台分析监控设 备运行状态，汇总各种相关参数，综合评判设备的运 行状态，尤其是振动学与润滑学两学科的交汇，X寸设备的使用状态及维护保养可提供有价值参考依据。

安阳中联海皇水泥有限公司（以下简称“我公 司”)在这方面进行了大胆的探索和尝试，积极联合 上海某公司为其立磨减速机及减速机主油站安装了 远程在线监测系统。

运行实践表明,该振动及润滑 远程监测系统是有效的，可靠的，可以及时发现设备 问题，采取有效措施，避免造成严重损失。

1在线监测系统介绍系统采用进口振动传感器，使用远程预知性维 修控制系统，参照先进国际标准ISO 10816—3，又士采集数据值根据实际情况(包括工况、工艺、润滑情况 等)进行分析，为现有设备量身定做预、报警值，实时 监控，随时查看并提取运行状态下的振动数据。

一经监测到生产设备的各项运行参数出现异常，可根 据实际情况指定维修方案进行维修，这样能大大提 高生产率，延长设备的维修周期和使用寿命，降低设 备的事故发生率，为企业创造直接的可观经济效益,在线监测流程见图1。

该在线监控系统可提前发现的各类设备故障 有:（1)机械类故障:轴承故障、转子不平衡、对中不 良、齿轮箱故障、油膜涡动、油膜振荡、摩擦和松动数据采集器(振动、润滑、工艺参数）在线监测单元网络传输I服务器I云端设备管理人员访问工程师访问技术人员访问图1减速机在线监测流程2减速机监测系统测点安装方案针对公司大型减速机，采用在线振动监测系统，在立磨机组齿轮箱的敏感测点以钻孔攻丝方式加装 振动加速度传感器，采集测点振动数据(包括振动加 速度波形和频谱、振动速度波形和频谱、振动位移波 形和频谱、解调波形和频谱等参数），结合现场分析 及计算机高级分析，判断机组运行状态、查找可能存 在的故障隐患。

振动频谱分析在立磨减速机故障诊断中的运用摘要：目前，矿渣立磨减速机属于矿渣立磨设备之中的关键设备，其正常稳定工作可以确保整个立磨机得以正常运行。

虽然由于诸多内外界因素的影响，在具体生产阶段，矿渣立磨减速机可能会出现一些故障问题。

鉴于此，本文主要分析振动频谱分析在立磨减速机故障诊断中的运用。

关键词：振动频谱分析；立磨减速机；故障中图分类号：TQ172 文献标识码：A1、引言矿渣立磨为水泥、建材行业大型重负荷粉磨设备，整个立磨系统的关键主机设备为减速机，作用自安于传递转速与扭矩，另外也肩负研磨与冲击符合的主体。

因为受到矿渣物料种类、水分、热风温度、料层厚度以及负载波动等工况因素的影响，减速机处于动态冲击负荷环境之下运转，连接精密的重要传动部件像是齿轮、轴承易出现损坏，随即引发故障。

因为减速机重要船东部件放置在密闭箱体之内，其内部引发故障的相对比较隐性，通常并不需要其他特殊检测方式，由此则难以预知内部故障，在引发不正常状况且被迫发生停机的时候，该问题已经愈演愈烈，这势必对生产与设备出现十分重大的损失。

2、立磨减速机故障分析2.1、矿渣立磨机的基本工作原理首先，矿渣在上料过程中经初次筛分磁选处理后，通过立磨进料口送至磨机内部进行粉磨。

物料经由下锥体前侧的滑道落在磨盘上，磨盘在通电工作情况下一直处于旋转状态，这样物料受离心力作用被甩向边缘，在磨盘、磨辊之间的剪切力和磨辊压力几种力的共同作用被首次粉磨。

在首次粉磨过程中，被粉磨至一定程度的物料在离心力作用下被甩向磨盘与磨机箱体之间的空隙之中，空隙下方喷嘴吹出足够强的热风将粉磨合格的物料吹进磨盘上方的高效选粉机中，而物料仍旧较大，粉磨不合格的则落在环形室，由刮料板收集排出磨机。

通过选粉机筛选将合格的物料与不合格物料相分离，合格的矿渣粉在选粉机中被输出立磨设备运输至成品库；而被刮料板所收集的不合格物料则需要经由立磨回料系统，再次通过喂料阀行送至下锥体后侧的滑道进行立磨进行二次粉磨，直至所有物料粉磨合格。

振动状态监测及故障诊断技术应用摘要：本文主要讨论设备状态诊断技术，阐述振动状态监测中有关振动监测的方法、故障及原因分析，并通过实例的详细分析，以便更详细地介绍振动诊断技术。

关键词：振动监测数据采集频谱分析故障诊断1 前言设备的维修方式已经从事后维修、计划维修到设备现代管理下的状态维修，也就是预知维修。

开展设备的状态监测及诊断工作就是为了避免设备突发性故障造成的巨大损失，减少计划维修所造成的一些浪费，不断提高设备完好率、设备使用效益率。

振动是设备常见的现象，通过振动检测技术可以掌握设备的运行状况，解决大部分设备的潜在问题。

2 常见机械振动故障及分析方法常见的机械故障一般可分为不平衡、不对中、机械松动、轴承问题、机械摩碰等几种情况。

频域分析方法已成为机械设备故障诊断的主要内容，通过振动数据采集及频域信号的分析处理，可以很明显的区别一些常见的机械故障。

2.1 不平衡引起不平衡原因主要有转子结垢、掉块、转子变形、弯曲及回转中心与质心不重合等。

不平衡在时域波形图中与频域波形图中特征很突出，主要时域波形图、频谱图及特征如下：A．随着转速的升降，振幅随之升降B．频谱图中有较稳定的高峰，谐波能量集中在基频(1X)，基频为转速n/60，其它信频幅值很小C．振动的时域波形为正弦波2.2 不对中机组安装后，转子轴线或其延长线不重合，称为不对中，不对中分为三种情况：平行不对中、角度不对中、平行和角度不对中。

不对中故障产生的频谱图特征如下：A．转子径向振动出现2倍频，以1倍频和2倍频分量为主，不对中越严重，2倍频所占比例越大B．转子轴向振动在1倍频、2倍频甚至3倍频处有稳定的高峰，一般达到径向振动的50%以上，若与径向振动一样大或更大，表明情况严重，应及时处理，一般4~10倍频分量较小C．轴承不对中时，径向振动较大，有可能出现高次谐波，振动不稳定D．负荷变化导致振动值变化E．时域波形稳定，每转出现1个、2个或3个峰值2.3 机械松动机械松动分为结构松动和转动部件松动，造成机械松动的原因是：安装不良、长期磨损、基础或机座损坏、零部件破坏。

浅谈振动监测和故障诊断技术在冶金机电设备的应用摘要：进入21世纪之后，人们做什么事情都追求高效率，因此，企业的机械设备始终在保持着高强度运行状态，由此引发的故障隐患颇多，单纯的依靠人工是没有办法及时发现这些潜在的隐患，所以就产生了应用于冶金机电设备中相应的检测技术，对其发生的隐患起到警示作用。

该技术的运用，不但在一定程度上减少了机械事故的发生概率，还减少了企业的维修成本。

关键词：振动监测；故障诊断技术；冶金机电设备；应用1振动监测与故障诊断技术的应用体现振动监测与故障诊断技术的应用较为广泛，本文研究的是基于振动监测与故障诊断技术的冶金设备故障检测系统，系统的基本构成如下。

1.1基本原理机电设备在其运作过程中，一般都会产生振动，并且引发剧烈的噪声，当机电设备的某个部件发生故障隐患的时候，就会使其发生的振动和噪音发生变化，这种细微的变化在早期紧靠人的耳朵是很难被发现的。

利用一些专门的高科技监测设备能够把这些细微的变化提取出来，以信号的方式呈现出波动图像，人们通过对其图像的分析，就能够确定机电设备目前的运作状态，甚至能够找到造成设备前期故障的根本源头。

1.2硬件组成利用振动监测以实现在机电设备上的故障检测系统，其实质就是设备上的测点，也叫作加速度传感器。

设备在运行过程中会发生振动，加速度传感器就采集其振动产生的振动信号，然后将其转变成为交变的电信号呈现出来，通过防止干扰的线路之后，把信号传递给信号的预处理仪器。

因为经过传感器传递的信号功率非常小，并且其中包含了很多没有用的信息，比如说噪声，因此就要通过信号的预处理仪器，对信号实行放大处理，并且过滤掉其他无用的嘈杂信息。

振动信号首先经过信号的预处理仪器的滤波和放大处理，之后再传输给A/D卡，实现对振动信号的数模转换，也就是我们常说的采样，采集到的样本经过计算机的处理和分析之后被存储在硬盘上，能够实现24小时的不间断监测。

然后，利用先进的诊断方法以及计算机实现对采集样本的处理与分析，从振动信号当中提取出来各种有用的信息，对设备的运行状况做到清晰的掌握，实现对机电设备的故障监测与诊断的目的。

设备故障诊断技术及振动监测的应用一、设备故障诊断设备故障诊断技术是以了解和掌握设备使用过程中的状态，确定其整体或局部是否正常或异常，早期发现故障及其原因，并能预报故障及判断发展趋势的技术。

通俗地说给设备“看病”的技术。

这里所指的设备可以是动态的如各种回转机械也可以是静态的如容器、管道、阀门，还包括电器设备设施。

设备故障诊断技术属于信息技术范畴，它是利用被诊断的对象所提供的一切有用的信息，经过分析处理以获得最能识别设备状态的特性参数，以便做出正确的诊断结论。

信息通常有三个主要环节：1）信息的采集2）信息的分析处理3）状态识别、判断和预报。

这三个环节是连贯的且是相互关联的。

信息技术并不等于诊断技术，使信息技术能更好为设备诊断服务需有二方面的知识面1）关于设备故障或失效机理的知识2）关于被诊断设备的知识如设备的结构、安装、运行、维修等多方面的知识。

未对被诊断设备的透彻了解，单一信息分析也难以达到全面正确的诊断。

随科学及技术的发展，设备的先进性不断创新，从而设备的操作技术日趋简单，但维修技术特别是早期故障诊断已显得十分重要。

同时设备故障的多样化及复杂性，需要作综合分析，已不能用一、二种方法解决所有设备的诊断。

设备诊断技术的应用目的在于将设备的故障管理从传统的以个人或少数人的感观对设备状态进行判断上升到运行信息技术包括计算机诊断技术的应用达到设备维修管理有质的上升。

尽量避免或减少设备事故，降低停机率，降低维修成本，避免过度维修及失修，使设备设施能在安全、可靠、保护环境和节能的情况下运行。

设备故障诊断技术只有与先进的设备管理体制和维修技术结合才能发挥其更大的优越性。

二、状态监测与设备诊断技术机械故障诊断的基本方法分类，一是按机械故障诊断方法的难易程度分类，可分为简易诊断法和精密诊断法；二是按机械故障诊断的测试手段来分类，主要分为直接观察法、振动噪声测定法、无损检测法、磨损残余物测定法、机器性能参数测定法。

机械故障诊断中常用根据统计得出一般机械设备劣化进程的规律曲线（曲线的形状类似浴盆的剖面线，被称为浴盆曲线）。

磨粉机械的运行状态监测与预警技术磨粉机械作为重要的工业设备，广泛应用于矿山、建筑材料等行业。

为了保证磨粉机械的稳定运行和延长其使用寿命，监测与预警技术在磨粉机械运行中起到了重要作用。

本文将从磨粉机械运行状态监测和预警技术的原理、方法以及应用方面进行探讨。

一、磨粉机械运行状态监测技术磨粉机械的运行状态监测技术是通过对磨粉机械各个关键部位进行监测和数据分析，以获取其运行状态信息的技术手段。

常见的磨粉机械运行状态监测技术包括振动监测、温度监测、噪声监测和电流监测等。

1. 振动监测技术振动监测是通过安装振动传感器在磨粉机械上进行振动信号采集，然后对采集到的振动信号进行分析和诊断，以判断磨粉机械的运行状态和故障情况。

这种技术可以及时发现磨粉机械的异常振动，并提供准确的故障诊断和预警信息，以便进行维修和保养。

2. 温度监测技术温度监测是通过安装温度传感器在磨粉机械的关键部位进行温度采集，然后对采集到的温度数据进行实时监测和分析。

磨粉机械在工作过程中会产生大量热量，监测温度可以及时发现温度异常，避免因高温引起的设备故障和事故，保护设备的安全运行。

3. 噪声监测技术噪声监测是通过安装噪声传感器在磨粉机械周围进行噪声信号采集，然后对采集到的噪声数据进行分析和诊断。

磨粉机械在运行过程中会产生噪声，当噪声超过设定的阈值时，即可发出预警，以提醒操作人员注意并及时采取措施。

4. 电流监测技术电流监测是通过安装电流传感器在磨粉机械的电动机上进行电流信号采集，然后对采集到的电流数据进行实时监测和分析。

磨粉机械电动机的电流变化可以反映磨粉机械的工作状态，当电流异常时，可以发出预警信号，以便进行故障诊断和维修。

二、磨粉机械运行状态预警技术磨粉机械运行状态预警技术是在磨粉机械运行状态监测的基础上，通过数据分析和故障预测模型，提前发出故障预警，以避免设备故障和事故的发生。

常见的磨粉机械运行状态预警技术包括故障诊断模型、人工智能算法和数据挖掘技术等。

70 EPEM 2019.12发电运维Power Operation当今工业企业的生产越来越趋向智能化、信息化，对设备的稳定性、安全性的要求也越来越高，状态监测和故障诊断技术也更加受到电力企业的重视。

传统燃煤发电厂一直采用计划维修与事后维修方式，该维修体制无法全面、及时地了解设备运行状况，事后维修则因事前准备不足，往往造成维修工作旷日持久，损失重大。

当前，面对火电机组运维成本高的问题，电力企业和设备厂商都在寻求技术解决方案。

华能莱芜公司所使用的智能决策系统，可实现数据采集、故障诊断、结论推送等功能，为生产运维提供支撑。

1传统运维方式和智能化运维方式的比较与分析发电企业中的大型转机设备，如大型水泵、大型风机等，普遍安装有振动检测系统，该类配套监测装置能够从一定程度上反映设备振动的大小或作为设备保护动作信号的来源。

但从在线监测与故障诊断的角度看，传统在线监测系统已满足不了智能化、信息化时代的要求，具体体现在两个方面：不能及时发现并诊断故障，经常引起非停及降负荷事故，使企业蒙受巨大的经济损失；传统的DCS 系统软件界面中，监测数据只有振动超标报警值输出及保护跳机值输出，对确定故障部位及严重程度没有任何诊断价值，更无法精确指导设备的优化检修和精细化检修。

为补充传统在线监测的不足，华能莱芜公司对#6、#7机组智能决策系统对重要辅机设备实施了基于现代化的运维思想的可视化在线监测系统，与传统的在线监测相比，该系统可以实现：同步在线采集数据；内置故障判断和轴承特征频率数据库；具备故障诊断功能，系统自动生成诊断结果；冲击解调方法准确判断轴承状态；设备故障时自动报警并推送诊断结论和维护建议；可与现有在线系统数据进行对接，多运行参数展示；可视化平台一体展示。

智能化振动在线监测与故障诊断系统的应用华能莱芜发电有限公司 张兰庆 董 鹏 王奉平 杨柏依 任建永 马道锋北京必可测科技股份有限公司 张 敬 曹定华 徐建伟 祁双鹤2 系统的组成华能莱芜公司与北京必可测科技股份有限公司合作，在莱芜发电厂共同构建#6、#7机组智能化的在线监测系统。

作者： 刘健[1]
作者机构： [1]马鞍山马钢华阳设备诊断工程有限公司,安徽马鞍山243000
出版物刊名： 设备管理与维修
页码： 180-182页
年卷期： 2021年 第21期
主题词： 立磨减速机;状态监测;故障诊断
摘要：针对立磨减速机箱体厚重、刚度大、内部零部件失效时产生的故障信号传递到安装在外壳上的振动传感器时衰减严重的特点,提出"状态监测+精密诊断"设备管理方法,应对状态监测不具备精密诊断分析功能、精密诊断很难准确把控设备特性、远程诊断技术尚未普及的现状.该方法多次成功诊断出立磨减速机故障,避免了故障恶化和事故的发生.。

在线振动监测的原理和应用1. 振动监测的概述•振动监测是一种通过测量和分析物体的振动信号来监测和评估其状态的技术。

•振动信号可以提供关于物体结构和运行状况的重要信息，能够及时发现潜在问题和故障。

2. 在线振动监测的原理•在线振动监测通过安装振动传感器在被监测物体上，实时采集和记录振动信号。

•振动传感器可以是加速度传感器、速度传感器或位移传感器等。

•采集到的振动信号经过滤波、放大和数字化处理后，可以得到时间域、频域和轨迹图等振动参数。

3. 在线振动监测的应用3.1 机械设备监测•在线振动监测可以用于监测机械设备的工作状态和运行质量。

•根据振动信号的变化，可以提前发现机械的故障迹象，进行预测性维护。

•通过监测振动信号，可以评估设备的健康状况，延长设备的使用寿命。

3.2 结构健康监测•在线振动监测可以用于监测建筑、桥梁等结构物的健康状况。

•通过监测结构物的振动信号，可以评估结构的稳定性和安全性。

•对于长期受力的结构物，如桥梁，可以通过振动监测及时发现结构的损伤和变形。

3.3 制造过程监测•在线振动监测可以在制造过程中监测设备和工件的状态。

•通过监测振动信号，可以判断加工过程中是否存在问题，如刀具磨损、工件质量不合格等。

•可以通过振动监测来改善制造过程，提高生产效率和产品质量。

3.4 能源行业监测•在线振动监测可以用于监测能源行业的设备，如发电机、轴承等。

•振动监测可以提早发现能源设备的故障和问题，确保其安全运行。

•通过振动监测可以进行设备的故障诊断和预测性维护，减少能源行业的停机时间和维修成本。

4. 在线振动监测的优势•实时性：在线振动监测可以实时采集和记录振动信号，及时反馈设备和结构的工作状态。

•高效性：通过振动监测可以提前发现潜在问题，进行预测性维护，避免设备故障造成的损失和停机时间。

•自动化：在线振动监测可以自动采集和处理振动信号，大大减少人工干预和操作成本。

5. 总结在线振动监测是一种通过测量和分析物体的振动信号来监测和评估其状态的技术。

浅谈振动监测和故障诊断技术在冶金机电设备的应用摘要：本文首先阐述了故障诊断系统的组成，然后着重针对振动监测和故障诊断技术在冶金机电设备中的应用进行了认真深入地探讨分析，最后进一步分析了振动监测和故障诊断技术在冶金机电设备中的应用效果，以供参考。

关键词：振动监测;故障诊断技术;冶金机电设备引言随着社会经济的迅速发展，各个行业也不断加快了发展的步伐，在这个追求高效率的时代，企业为了获取利润最大化，不断加大生产，使机械设备长时间处于高强度的运行状态当中，从而使得其故障问题逐渐突显出来。

故障诊断系统能够在设备运行过程中起到发现隐患的作用，并能够提前报警，充分利用这一系统技术不仅能够使事故发生率大大减少，同时，可以为设备的日常运行和维修提供切实可靠的数据基础。

1.故障诊断系统的组成1.1硬件组成通常，故障诊断系统被安装在冶金的加速传感器之上，该系统通过搜集冶金机电设备在运行过程中的信号，可以将这些信号转变为电压信号并提取出来，然后经过屏蔽电路这一途径，将信号传达到处理仪器上。

由于绝大多数传感器的振动信号功率比较小，因此必须通过信号处理仪器，对信号进行过滤处理。

1.2软件组成数据分析功能和数据管理功能是与故障诊断系统配套在一起的两大软件部分。

该系统可以采集实时信号，并且其自身的程序分析功能可以进行数据采集、数据处理和报警[1]。

同时，故障诊断系统可以通过自身的智能化功能全面分析冶金机电设备的运行状态以及发生各种故障的原因，然后充分结合故障的趋势分析和随机预测分析，便可以准确预测出冶金机电设备将会发生故障的时间段，以便于后期的维修。

2.振动监测和故障诊断技术在冶金机电设备中的应用2.1振动监测点的分布状况某钢厂机组全线一共有15架轧机，是一条连轧棒生产线，分别由减速机、长轴以及直流电机等冶金机电设备拖动。

通常情况下，振动信号的监测点总共有16个，往往被设置在长轴的齿轮座、减速箱以及主电机等关键设备上面。

2.2系统的故障分析冶金机电设备的相关维护人员在对冶金机电设备进行常规检查的过程中，往往采用的只是常规手段，这一检查手段存在许多的不足之处，很难及时地发现冶金机电设备存在的异常现象，从而在很大程度上对冶金机电设备的正常稳定运行构成严重的安全隐患。

浅谈立磨主减速机（KMP710）诊断监测与故障处理发布时间：2021-11-02T18:50:28.853Z 来源：基层建设2021年第25期作者：袁广答[导读] 摘要：某水泥公司5000t/d新型干法水泥熟料生产线原料粉磨系统中，粉磨设备主机是史密斯Atox50立磨，其传动机构配套是Flender KMP710减速机。

华润水泥（平南）有限公司摘要：某水泥公司5000t/d新型干法水泥熟料生产线原料粉磨系统中，粉磨设备主机是史密斯Atox50立磨，其传动机构配套是Flender KMP710减速机。

弗兰德公司为立式磨机传动设备专门开发了符合该行业标准的齿轮箱，而KMP710减速机，就是其中的一种“伞齿轮—行星齿轮箱”结构形式，属于结构特别紧凑的传动单元。

这种齿轮箱适用于特殊的工况，其功能在于传输功率，将电动机的高速转速降低至所需要的磨机转速以及支撑着磨盘转动，是立磨能够稳定可靠运转的基础，也是关键的部件。

为了满足了日常稳定生产的需求，对KMP710减速机运行时的常规状态监测并解决故障问题，是非常必要的维护工作。

正文：该水泥公司的KMP710减速机是配套Atox50立磨，于2005年安装完毕投入使用，经过几年的运转使用后，利用年终水泥生产线检修的机会，对整台减速机进行拆开维护保养检修，更换了一套高速轴和螺旋伞齿轮。

但是在运行两年左右时间后，KMP710减速机开始出现异响，减速机的振动数值也随着增大，对整台磨机的运转生产，时刻都是一种的隐患。

为了消除因减速机带来的隐患故障，决定对减速机进行诊断监测、分析原因、解决问题。

一、减速机基本工况KMP710减速机，额定功率为3600kW，输入转速995r/min，输出转速25.24r/min。

通过监测工具对减速机箱体进行扫描诊断，根据状态监测频谱分析，初步判断减速机内部齿轮出现故障，需要对减速机移出基础后，进行拆解检查。

二、拆解减速机1、拆卸输出法兰处的行星架轴端端盖及压环；2、使用工装工具、200T液压千斤顶，并配合两台150MPa高压手动泵向油孔注入高压油辅助，进行减速机输出法兰的拆卸；3、减速机输出法兰与行星架脱开后吊出输出法兰；4、拆除推力瓦处的所有润滑、高压油管，吊出12块推力瓦及推力瓦座；5、拆除中间法兰的所有连接螺栓，并吊出中间法兰；6、使用吊车吊出行星架、太阳轮、齿形联轴器；8、拆除调整垫片后抽出减速机输入轴高速包，并吊出螺旋伞齿轮；1、拆开减速机后，发现高速轴出现小齿轮有3个齿断裂，从断裂形状看，可能是小齿轮材料缺陷或材质强度不能满足工况使用要求。

振动测量系统在机械设备健康监测中的应用随着机械设备的普及和使用，机械故障对生产造成的损失日益显著。

因此，及时有效地监测机械设备的健康状况并进行预测性维修越来越重要。

振动测量系统是机械设备健康监测中最基本也是最常用的一种技术手段。

一、振动测量系统的原理及构成振动测量系统是通过测量机械设备的振动信号，解析并判断故障类型以及故障程度。

该系统通常由振动传感器、信号放大器、信号处理器和数据显示器等组成。

传感器将机械设备运行时的振动信号转换为电信号，信号放大器对其信号进行放大，信号处理器进行信号处理后，将采集的信号数值化并进行数据存储，数据显示器可以显示机械设备振动信号的数据结果。

二、1. 实时监测机械设备运行状态振动测量系统可以在机械设备运行时实时监测机械设备的振动信号。

工程师可以根据振动数据的变化来判断机械设备的运行状态，从而预防机械设备在运行过程中发生故障。

2. 分析故障类型及程度振动测量系统可以测量机械设备振动信号的频率、幅值、相位等信息，并将这些信息与数据库进行比对，从而判断出机械设备发生的故障类型以及程度。

例如，当机械设备发生轴承故障时，振动测量系统可以实时测量出轴承的振动频率与振动幅值等指标，从而进行故障分析。

3. 实现机械设备预测性维修振动测量系统可以根据已有的振动分析数据库，提出机械设备预测性维修方案。

通过振动测量系统可以监测机械设备振动信号的变化，比对已有的数据库，从而判断机械设备未来可能出现的故障状况，提前采取维修措施，避免故障对生产造成的损失。

三、总结与展望振动测量系统已成为机械设备健康监测中最基本也是最常用的一种技术手段。

随着科技的不断发展，振动测量系统的精度和功能将不断提升。

同时，作为一种最基本的技术手段，振动测量系统也需要与其他技术手段相结合，形成完整的机械设备健康监测体系，从而更好的实现机械设备的安全运行和维护。

振动筛在线故障诊断系统研究与应用振动筛在线故障诊断系统研究与应用引言振动筛是一种常用的筛分设备，在矿石、建筑材料等行业都得到广泛应用。

然而，由于长期运行和工作环境的复杂性，振动筛常常会发生故障，影响生产效率和筛分质量。

为了快速准确地诊断振动筛的故障，提高设备的可靠性和使用寿命，研究并应用振动筛在线故障诊断系统成为迫切需求。

一、振动筛的工作原理振动筛是通过振动筛框和筛网的振动来筛分物料。

振动通过振动电机传递给筛框，并由筛框传递给筛网。

物料在振动的作用下会按照一定规律在筛网上进行筛分分级。

二、振动筛常见故障振动筛的常见故障主要包括筛网破裂、松动、筛框变形、振动电机过热等。

这些故障会导致物料无法正常筛出或者筛分效果下降。

三、振动筛在线故障诊断系统的研究与应用1. 振动信号采集振动信号是判断振动筛是否正常工作的重要指标。

通过在振动筛上设置合适的振动传感器，采集振动信号，可以实时监测振动筛的工作状态。

2. 信号处理与特征提取通过采集到的振动信号，进行信号处理和特征提取，可以得到振动信号的频谱图、波形图等特征参数。

这些特征参数可以反映振动筛的工作状态，从而实现故障的诊断。

3. 故障诊断算法在振动筛在线故障诊断系统中，故障诊断算法的选择对系统的效果起着至关重要的作用。

常见的故障诊断算法包括支持向量机、神经网络、遗传算法等。

根据振动信号的特征参数，经过训练和优化，可以得到故障诊断模型。

4. 故障诊断与报警根据故障诊断模型，将实时采集到的振动信号输入到模型中进行诊断，得到故障类型和故障位置。

同时，通过系统设置报警阈值，当振动信号超过预设阈值时，系统会自动发出报警信号，提醒操作人员及时处理故障。

四、振动筛在线故障诊断系统的应用价值振动筛在线故障诊断系统具有以下应用价值：1. 提高生产效率：振动筛在线故障诊断系统可以实时监测振动筛的工作状态，及时诊断故障并报警，减少停机时间，提高生产效率。

2. 降低维修成本：通过振动筛在线故障诊断系统，可以及时发现故障，减少维修时间和成本，延长振动筛的使用寿命。

振动检测技术在设备故障诊断中的应用振动信号处理技术在动设备振动监测与诊断中的应用.标签：动设备；振动信号；频谱分析；监测与诊断设备的运转一定会产生振动.即使是机器在最佳的运行状态，因微小的缺陷及外界激励，也会产生振动.例如，汽轮机、离心压缩机、压缩机、鼓风机、电机、发电机、泵及各种齿轮变速器等在运行时，必然会产生振动和噪声.据目前多方资料统计，机械设备由于振动引起的故障，占总的机械故障率的60%-70%。

所以通过振动信号测量、监视和分析，分析设备运行状态，是降低设备振动和噪音、提高设备寿命、保证生产系统平稳、节能降耗的最佳途径。

1 振动产生的原因动设备的主要是由转子、支承转子的轴承、定子、机器壳体、联轴节等部件组成，此外还有齿轮传动件、叶轮叶片及密封等.动设备转速范围一般为每分钟几千转至几十万转。

动设备部件和机体的振动有两类振源引起：一类是由于转子的动、静不平衡，零部件配合失当，零部件配合间隙过大等引起的机械强迫振动，其中包括周期振动、冲击振动、随机振动等，同时也引起噪声.大多数振动都具有周期性的特征频率，振动以转子转速为相应函数，属于不同转速时的强迫振动；别一类振动是由设备自身结构自激振动或环境振动引起的振动、例如：流体的喘激振动、轴承的油膜振动、部件本身的响应振动，结构的局部振动等.这类振动的特点是与动设备的转速、转速阶数无直关系.转子、轴承、壳体、联轴节、密封和基础等部分的结构及加工和安装方面的缺陷，使设备在运行时引起振动，振动又往往是机器破坏的主要原因，所以对动设备的振动测量、监视和分析是非常重要的.由于振动这个参数比起其它状态参数（例如润滑油或内部流体的温度、压力、流量或电机的电流等）更能直接地、快速准确地反映机组运行状态，所以振动一般作为对机组状态进行诊断的主要依据.动设备振动检测、监视及故障诊断是一门综合性的学科，在理论上它涉及到转子动力学、轴承、流体力学等.2 动设备的振动分类2.1动设备振动按振动频率分为：振动频率为转速频率的倍数，即振动频率为nXr/sec（X为转速频率），振动与转速频率成一定比例关系的振动频率，例如：38～49%Xr/sec，及低頻振动（5Hz以下的振动）、高频振动（10KHz以上的振动）.2.2按振动发生的部位分为：转子、轴承、壳体、基础、阀、管道等结构.2.3按振幅方位分为：轴向振动、径向振动、扭转振动.2.4按振动原因分为：转子不平衡、不对中、滑动轴承与轴颈偏心、机器零件松动、摩擦、滚动轴承损坏、传动皮带损坏、油膜涡动和油膜振荡、电气方面的原因引起的振动、介质引起的振动等.3 振动信号处理技术在动设备故障诊断中的应用3.1概况设备为两级双吸卧式离心泵，其技术参数：泵型号250AYSⅡ160×2，流量500m3/h，转速3 000r/min，单级扬程160m。

振动检测在设备中的应用对于旋转设备而言，绝大多数故障都是机械运动或振动密切联系的，振动检测具有直接，实时和故障类型覆盖广的特点，因此振动检测是旋转设备的各种预测性维修技术的核心部分。

标签：振动检测;旋转设备;检修技术振动检测技术是近几年来随着计算机和电子技术的飞跃发展促进工业生产现代化和机器设备大型化，连续化，高速化，自动化而迅速发展起来的一门新技术，也是一门以高数，物理，化学，电子技术，机电设备为基础的新兴学科，是现代化设备维修技术的重要组成部分而且正在日益成为设备维修管理工作现代化的重要标志。

机械振动是自然界，工程技术和日常生活中普遍存在的物理现象，任何一台运行着的机器仪器和设备都存在着振动现象。

在现代化生产中为了使设备安全运行并保证产品质量，往往需要检测设备运行中的振动信息，进行工况监测故障诊断。

表1 旋转机械状态检测项目检测项目检测意义监测故障情况输入传感器监测参数轴承绝对振动测量机器表面，特别是轴承座部位，表示机器相对于自由空间的综合振动不平衡，不对中，齿轮损坏，转子或轴承损伤速度传感器、加速度传感器速度值加速度值轴相对振动转子轴颈的径向振动，是全面衡量机器工作情况的基本指标不平衡、不对中、轴承磨损、转子裂纹、动静部件摩擦非接触式位移传感器位移值转子的轴向位置机器运行期间转子沿轴向相对于止推轴承的移动、用于指示旋转机械动、静部件间的轴向间隙止推轴承磨损或损坏、止推盘松动、转子轴向推力过大、联轴器卡涩非接触式位移传感器轴向位移值转速机器正常运行或开、停车过程中的速度变化，是决定机器状态的重要参数转速的突降，表明机器内部存在着部件间的碰擦非接触式位移传感器电磁式传感器转速值温度止推轴承或轴颈轴承的温度是评价机器前面工作状态的重要指标轴承润滑异常，摩擦发热、接触表面擦伤、零部件的机械损坏热点偶式或热电阻式温度传感器温度值差胀转子与机器壳体之间因温度的改变而引起的相对热膨胀动静部件碰撞、摩擦非接触式位移传感器热膨胀量根据表1所示一般来说，旋转机械最佳的监测方法是包含为特定目的而采用的又能为其他方法相互补充的各种监测项目的结合，用以指示机器的运行状态和提供安全保护，既节省资金，又能得到满意的监测结果。

– 173 –《装备维修技术》2020年第3期（总第177期）doi:10.16648/ki.1005-2917.2020.03.155振动监测在磨齿机上的应用张波（南京高速齿轮制造有限公司，江苏 南京　210000）摘要： 随着机床使用的寿命的增加，在磨齿工序，由于主轴问题导致的质量事故频次在逐年增加，每次都是事后维修，对产品质量已经造成的损失无法弥补。

针对这一问题，我们使用了离线式振动检测仪，定期对机床的主轴情况进行检测，分析和评估。

针对非正常设备采取预防性维修，从而保证产品加工质量。

关键词： 成形磨齿机；机床；精度，振动检测引言目前我公司引进的成形磨齿机主轴均采用直接电主轴形式。

随着设备使用寿命的增加，在磨齿工序，由于主轴问题导致的质量事故频次在逐年增加，每次都是事后维修，对产品质量已经造成的损失无法弥补。

针对这一问题，我们通过振动检测设备定期对机床主轴进行检测，对特征频率进行分析评估，保证主轴运行在正常状态。

对于非正常状态的设备和生产部门协调停机时间，预防性的对机床主轴进行维修，保证产品加工质量。

1. 振动监测的原理由于成形磨齿机的主轴都是使用电主轴的结构，该结构相比传统主轴结构，省去了如皮带，变速箱等很多中间传动环节。

针对这种结构，我们把研究的重点放在了轴承上。

振动监测主要包含振动信号的获取，分析，评估三个部分。

1.1 振动信号的获取振动测量参数包括：位移、速度、加速度三种。

其中位移是针对低频振动信号（0–100Hz ），加速度是针对高频信号（＞1000Hz ），速度则位于二者之间（10–1000Hz ）。

轴承由于制造，装配等因素可以产生20–20kHz 的振动信号，我们需要分析的重点是在轴承的内外圈，保持架和滚子的缺陷频率上。

由于磨齿机的转速一般在1000–3000r/min 之间，其缺陷频率一般在10–2000Hz 之间。

所以我们采用了速度信号作为采集对象。

根据ISO2373标准推荐，测点位置的选取应当遵循传递路径最短，测点刚度最大两条原则。