冲击脉冲法在离心泵电机轴承故障诊断中应用

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1、学兔兔www.xuetutu.com50一■故障诊断20石油与化工设备10年第13卷冲击脉冲法在离心泵电机轴承故障诊断中的应用姚新华，何耀辉(中海油深圳分公司惠州油田，广东深圳518067)[摘要]凭借经验判断滚动轴承的故障是比较困难的，使用仪器检测和振动分析技术相结合可快速判断轴承的故障，将事故隐患消除在萌芽中。本文介绍了滚动轴承的故障诊断技术及其在故障现场的实际应用情况。[关键词]冲击脉冲法；滚动轴承；故障诊断；频谱分析1滚动轴承振动故障分析的方法，它采用冲击脉冲值(SV)这一新的尺度滚动轴承是旋转机械的重要零件，在机械设dBm、dBc，实际使用时用分贝值来表

2、示，dBm定备中应用十分广泛。滚动轴承同时也是机器中最义的是在时间窗中最大的冲击脉冲值，代表滚动易损坏的零件之一。据统计，旋转机械故障中有轴承的最大损坏程度，dBc定义的是轴承的润滑情30％是由轴承引起的，因此对滚动轴承的故障监测况口】。通过这两个数据能够直观地判断轴承是润滑和诊断一直是国内外机械故障诊断技术的重点『1】。问题还是轴承本身的问题。原始的方法是将听音棒(或螺丝刀)接触轴轴承本身故障频率评定参数有：外环故障频承座部位，靠听觉来判断有无故障。虽然训练有率(BPFO)，内环故障频率(BPFI)，保持架故素的员工能觉察到轴承发生疲劳剥落与损伤的部障频率(FT

3、F)和滚动体故障频率(BSF)。因此位，但受主观因素的影响较大。因此人们不断寻只要知道某滚动轴承的尺寸参数及实际转速，其求技术上的突破，希望能够从技术上解决在轴承4个故障频率就可以计算出来[4】，通过冲击脉冲法损坏的萌芽阶段就发现故障。自上世纪60年代瑞可以读出这些数据，但为确认是否由其它原因导典一公司发明用冲击脉冲计(ShockPulseMeter)致，在实际诊断故障时需通过测量轴承附近的水检测轴承损伤以来，用冲击脉冲技术与其它振动平和垂直三个方向的振动频谱值才能一起找出问测试技术结合判断轴承故障就很容易了。题的所在。在本文中使用了EVAM软件的功能之一——频谱

4、分析法，只需在软件的故障征兆菜单1．1滚动轴承故障诊断技术一冲击脉冲法中选择轴承损坏，即可实现测量轴承的各个故障滚动轴承不同于其它机械零件，产生的冲击频率的大小。脉冲信号不同于一般机器的振动信号，它的振动信号频率范围很宽，信噪比很低，信号传递路径2现场故障检测实例上的衰减量大，提取它的特征信息必须采用一些2．1故障描述特殊的检测技术和处理方法。冲击脉冲法是诸多中海油深圳分公司某油田2021原油外输管线方法中的一种，它是通过掌握轴承内部损坏引起泵2010年5月28日更换电机后出现较大振动，现场的机械冲击来判断轴承的方法『2]。该方法可在轴承人员通过断开电机和管线泵，

5、单独运转电机时发的正常工作过程中测定轴承的状况而不受机械的现有轻微振动，但不很明显，无法准确判断振动原始设计、大小、振动或噪声的影响，用该方法来源，不可能盲目拆掉设备送陆地检修，该设各制作的仪器在测试时能排除机器和轴承本身的振是用于输送原油，一旦设备发生故障引起火灾，动影响，直接判断轴承的状态和寿命，并能早期后果不堪设想，因此必须借助仪器和振动测试技发现和识别滚动轴承因制造、装配、润滑及使用术诊断问题来源。中产生的故障等与轴承寿命有关的异常原因、劣2．2振动测试及故障分析化程度和发展趋势。通过冲击脉冲法测量了电机驱动端(轴承型1．2判断轴承损坏的状态评定参数作者简

6、介：姚新华(1973一)，男，河北石家庄人，西安交通SPM方法是通过冲击脉冲传感器测的数值进大学化工机械与设备专业毕业，机械工程师，现从事海洋石油设行FFT分析后得出轴承的振动频率来判断轴承状态备技术管里。学兔兔www.xuetutu.com第11期姚新华等冲击脉；中法在离心泵电机轴承故障诊断中的应用一51一号：6216，转速：3575rpm，60Hz工况：空载)，测量结果频谱图如图l所示。匝Jb!，0钆●I山L}【山II=L．．．J-』-L-曲．“l^L⋯-^t~hhlC。dldl⋯Ⅱ1-I山山二JLo．．．Ji⋯l-一1～▲一图1电机驱动端冲击脉冲频谱图冲击脉

7、冲值dBm／dBc=11／0，冲击脉冲值较轴承为新换，令人疑惑。小，由于该轴承空载时基本不受力，故空载冲击通过水平两个方向测的振动速度有效值RMs脉冲值较小不能反映带载受力时的情况，带载时分别为1．64mm／s和2．38mm／s虽然较小，但频谱中冲击脉冲值会更大；冲击脉冲频谱中存在明显的都出现有60Hz频率及其谐波，同时频谱中出现轴承外圈故障频率(BPFO)及轴承内圈故障频率305．625Hz的信号(该信号为轴承外圈信号)，频(BPFI)的信号及其高次谐波，并且外圈故障频谱图如图2所示。率值较大，可知该问题存在于轴承外圈处，但该mm／s国p-2021；02管线襄宅

8、矾DE：5