田井新　黄震西

（武钢设备维修总厂设备维护检修术研究所）

　　摘　要：风机是钢厂生产的重要设备，因风机转子拆卸时间较长，如果风机轴承出现故障如不及时发现、处理，就会造成长时间的停机，所以利用振动测试技术及时发现轴承故障问题，并利用检修时间进行处理，就是避免不必要的停机。

　　关键词：风机；轴承；振动测试；频谱

　　1.引言

　　风机是钢厂生产的重要设备，风机结构简单，主要故障为转子失衡和轴承故障。转子失衡会使风机振动逐渐增大，通过动平衡可以进行处理。轴承出现问题后，故障的恶化比较快，如不及时处理就会导致风机不能正常运行。轴承的更换需要拆除转子，每次时间较长。如果能提前发现轴承故障，并利用检修时间进行处理，就能避免风机长时间体积的问题，提高风机的作业率，减少故障。振动测试技术能在设备运行时进行数据采集，之后利用软件分析，能判断出设备故障部位，则我们可以利用振动测试技术对风机转子轴承进行故障预判。

　　2.轴承磨损的主要故障特征

　　许多风机转子的轴承使用时间较长，长达十几年。轴承的保持架材料多为铜，与内外圈和滚动体比起来应多相对很低，长时间运转后保持架首先会出现磨损情况。随着保持架磨损的加剧，导致保持架和滚动体之间以及与内外圈之间的间隙越来越大，轴承就会出现轴向串动现象，表现在振动测试的图谱上就是松动的特征，即出现转频的倍频。

　　3.测试分析

　　以武钢热轧助燃风机为例，用振动测试技术来判断轴承的故障。该风机为两段支撑结构（如图1），转速为1500转/分。2013年3月25日该风机振动较大，对其进行振动测试，判断风机异常振动原因。

　　3.1.测试数据及图谱

　　助燃风机测试数据见下表：

　　助燃风机测点2轴向方向的时域波形和频谱波形：

　　3.2.数据分析

　　通过测试我们发现，该风机测点2轴向方向振动Z大，为6.39mm/s，根据ISO2372振动标准该机组属C类（大于4.5mm/s），状况较差。通过频谱波形（图3）分析，振动测主要频率为转频25Hz，及其倍频50Hz、75Hz、100Hz。说明该风机轴向位置存在明显的松动特征。

　　轴向松动是因为轴向串动引起的，所以该风机可能存在轴向定位不好和保持架磨损严重情况。通过现场了解该风机轴承运行时间将近十年，没有进行更换过，要是轴向定位不好在以前也会出现振动大的特征，所可以排除轴向定位不好现象。因此判断引起风机振动大的原因是轴承保持架磨损严重，导致轴承间隙大，出现串动现象。利用检修时间开盖检查，轴承保持架磨损严重，进行更换轴承处理。

　　更换轴承后试结果如下：

　　轴承更换后该风机的Z大振动值为1.09mm/s，根据ISO2372振动标准该机组属A类（小于1.8mm/s），状况优秀。

　　4.结论及推广意义

　　综上所述，振动测试技术能准去判断助燃风机轴承故障。同理，振动测试技术可以应用到其它类型的风机、减速机上，那个准确的判断出齿轮磨损、啮合不良、轴的不对中等情况。在钢厂的机械设备中能得到广泛的应用。

　　参考文献

　　[1]张键，《机械故障诊断技术》，北京，机械工业出版社，2008.9

　　[2]《振动故障分析与诊断》，美国，恩泰克爱迪公司，2000.11

来源：《中国机械》2013年第13期