低速重载高温变工况环境下轴承故障诊断系统的设计与实现.pdf

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1、王自DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2015．03．020低速重载高温变工况环境下轴承故障诊断系统的设计与实现冯作全，王宇翔(兰州兰石能源装备工程研究院有限公司，甘肃兰州730030)摘要：针对在高温、特殊工况工业现场环境下运行的大型冶金设备滚动轴承存在的故障率高、检测和维修困难等问题，利用振动特征信息能够实时反映设备的运行状态和变化规律这一特点，分析了滚动轴承在运行过程中振动故障机理，并根据设备运转特性布局系统测点，搭建硬件测试平台，设计了以LabWindowsCVI为开发平台的轴承故障诊断系统。最后通过实验验证结果表明，本系统能够准确的对数据进行采集和分析，可应

2、用于实际工业现场。关键词：轴承故障诊断；故障机理；LabWindowsCVI；数据采集分析中图分类号：TP277文献标识码：A文章编号：1009—9492f2015)03—0075—04DesignandRealizationofLow-SpeedHeavy-DutyVariableConditionsUnderHighTemperatureEnvironmentBearingFaultDiagnosisSystemFENGZuo—quan．WANGYu—xiang(LanzhouLanshiEngineeringResearchInstituteofEnergyEquipmentsCo．，

3、Ltd，Lanzhou730030，China)Abstract：Accordingtotheproblemoflargemetallurgicalequipmenthighfailurerate，testingandmaintenancedifficultiesathightemperatures，specialconditionsofindustrialfieldenvironmentsrollingbeatingexists，theuseofvibrationfeatureinformationinrealtimetoreflecttheoperatingstatusandchange

4、sofequipmentthisfeature，analyzingtherollingbearingvibrationduringoperation，faultmechanism，andequipmentoperatingcharacteristicsofthelayoutofthesystemaccordingtothemeasuringpoint，setupthehardwaretestplatformdesignedtoLabWindowsCVIplatformforthedevelopmentofbearingfaultdiagnosissystem．Finally，theexper

5、imentalvalidationresultsshowthatthesystemcanaccuratelyfordatacollectionandanalysiscanbeappliedtorealindustrialfield．Keywords：bearingfaultdiagnosis；faultmechanism；LabWindowsCVI；datacollectionandanalysis0引言重要手段。本文以冶金行业大型冶炼设备——氧随着现代工业化程度的提高，机械设备向系气斜吹旋转转炉为例，详细阐述特殊工况下滚动列化、连续化、复杂化和自动化方向发展，这对轴承故障诊断系统的实现方法

6、。设备的可靠性和安全性也提出更高的要求，尤其氧气斜吹旋转转炉是先进的铅、铜及稀贵金像石化、冶金等行业需要连续生产的大型设备，属大型冶炼设备之一，目前已广泛应用于冶金行稳定、可靠运行显得尤为重要。滚动轴承作为旋业，它的应用显著地降低操作人员的劳动强度，转机械设备的一种通用基础部件，在运转过程中改善了工作环境，提高了生产效能。作为有色冶起着至关重要的作用，据不完全统计，旋转机械炼的关键设备，要求能够连续运行生产，其运行设备的故障约有30％是因滚动轴承引起的，是设状态的优劣直接影响生产能力。由于该设备处于备的重要故障源之一[】】。通过及时监测诊断轴承故高温、重载、低速、变工况的复杂环境下，同时障状

7、况，及早发现潜在的故障隐患，正确地对各工业现场粉尘污染大，噪声干扰强，传统的检测种异常状态或故障状态作出诊断，预防或消除故仪器和仪表无法正常运行，导致该类设备检测和障，是提高设备运行可靠性、安全性和有效性的维修困难。而振动是设备安全评估的重要指标，收稿日期：2014—09—16自动化其特征信息能够表征设备的运行状态和变化规2系统总体设计律，可直接反映设备的健康状况，本文通过对氧气斜吹旋转转炉本体由一个炉体、二