通过综合分析对炼钢转炉耳轴轴承进行故障诊断的方法

摘要

本发明公开了一种通过综合分析对炼钢转炉耳轴轴承进行故障诊断的方法，运用振动信号分析和油脂液分析对炼钢转炉耳轴轴承进行故障诊断。首先在轴承外圈圆周上选择均匀分布的测点，然后在测点处将轴承座打孔；对采集的轴承振动信号进行共振解调和小波降噪分析；首先根据频谱图振峰出现的频段选择中心频率和带宽进行带通滤波，再对滤波后的信号作小波降噪和希尔伯特解调处理；在检测油液(脂)常规理化指标的基础上，应用光谱、铁谱分析对油样中金属磨损物的成分和含量进行定性和定量分析，根据检测结果做出判断；将两种分析结果进行比较和综合，做出故障诊断报告；能有效提高故障诊断的准确率，便于尽早发现故障隐患，避免重大事故的发生。

主权项

一种通过综合分析对炼钢转炉耳轴轴承进行故障诊断的方法，运用振动信号分析和油脂液分析对炼钢转炉耳轴轴承进行故障诊断，其特征在于，包括以下步骤：首先在轴承外圈圆周上选择数个分别与水平面和垂直面成倾角的均匀分布的测点，然后在测点处将轴承座打孔，按照比传感器形状略大的尺寸打穿，使传感器底座与轴承外圈直接接触，采用高强度磁座固定传感器；所述的振动信号分析包括：将加速度传感器实时采集到的轴承振动信号经电缆传输至数据采集器中进行抗混滤波、放大和A/D转换后上传至计算机中，对信号进行共振解调和小波降噪分析；首先作频谱分析，根据信号频谱图中共振峰出现的频段选择中心频率和带宽进行带通滤波，将滤波后的信号进行小波降噪处理；具体步骤为：a、选择一个小波基和分解层数，对信号进行小波分解；b、确定阈值函数，选择通过阈值规则得到的阈值对分解得到的高频系数进行量化；c、根据量化后的最低层低频近似信号和各层高频细节信号作小波重构；d、对经过共振带通滤波和小波降噪处理后的信号进行希尔伯特解调分析，找出低频段突出的频率成分，判断这些频率成分是否存在基频和倍频的关系；如果存在，判断为有故障隐患；再根据基频成分，对比依照理论和公式计算得到的轴承故障特征频率，判断故障发生的部位；所述的油脂液分析包括：定期提取炼钢转炉耳轴轴承中的油样；在检测油脂液的粘度、水分、杂质颗粒、酸值、氧化和闪点的理化指标的基础上，应用光谱、铁谱分析对油样中金属磨损物的成分和含量进行定性和定量分析，根据检测结果做出判断：油样中的金属磨损物中有任一成分的含量超过设定值，判断为有故障隐患；油样中的金属磨损物中无一成分的含量超过设定值，判断为无故障隐患；通过振动信号分析判断轴承存在故障隐患时，进行油脂液分析并得到分析结果；将两种分析结果进行比较和综合，如果均判断为存在故障隐患，则确定轴承发生故障，写出故障诊断报告；如果油脂液分析得到的结论为无故障隐患，则近期对炼钢转炉耳轴轴承的运行状态进行密切监测，并再次综合分析。