摩擦式提升機鋼絲繩抖動故障診斷與分析（下）(圖文)
時間：2024-04-20 08:05:33 點擊數(shù)：
3.2 提升機電控系統(tǒng)測試分析
提升機的運行由電控系統(tǒng)控制，使用智能測試儀采集提升機配重上提時的速度曲線和電動機電流曲線，如圖 3、4 所示。為了分析提升機zui大速度運行時提升速度和電動機電流的細節(jié)變化，通過處理得到局部放大圖，如圖 5、6 所示。
圖3 配重上提時提升機的運行速度曲線
圖4 配重上提時電動機的電流曲線
圖5 配重上提時運行速度局部放大圖
圖6 配重上提時電動機電流局部放大圖
由圖 5 可知，提升機配重上提時，運行速度有明顯的周期性變化，周期為 14.7/10=1.47 s，頻率為周期的倒數(shù)，通過計算得到速度變化頻率 f1=1/1.47≈0.68 Hz。
由圖 6 可知，提升機配重上提時，電動機電流同樣有明顯周期性變化，周期為 14.6/10=1.46 s，頻率f2=1/1.46≈0.68 Hz。
綜合上述計算，提升機運行速度和電動機電流出現(xiàn)同頻率周期性變化，初步判斷可能是由于提升機的控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致電動機電流出現(xiàn)周期性變化，進而引起速度的周期性變化。
3.3 主軸承座振動結(jié)果頻譜分析 按照 2.3 中制定的方案，在提升機正常運行時，對主軸承的驅(qū)動端進行振動測試，其水平方向和垂直方向的振動頻譜如圖 7、8 所示。
圖7 主軸承座驅(qū)動端水平方向振動頻譜圖
圖8 主軸承座驅(qū)動端垂直方向振動頻譜圖
由圖 7、8 可知，振動的主頻率中沒有軸承故障特征頻率，表明軸承運行狀態(tài)良好，未出現(xiàn)故障。但是在水平和垂直方向的頻譜圖中，都發(fā)現(xiàn) 600 Hz 頻率及其倍頻成分，且該頻率成分的幅值zui高，其對應(yīng)的是 2 倍的 SCR (全波整流可控硅故障特征頻率)。在頻譜圖中出現(xiàn)此頻率，說明電控系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致提升機運行速度不穩(wěn)，與前面測試的速度圖可以相互印證。
將同樣測點、同樣方向該頻率成分的單峰幅值與該礦主井使用的軸承 (與副井相同)相比較，結(jié)果如表2 所列。
表2 頻率 600 Hz 時主井和副井主軸承座驅(qū)動端振動幅值比較
由表 2 可以看出，副井垂直方向的 600 Hz 頻率成分的單峰幅值明顯比主井大很多。根據(jù)直流電動機相關(guān)理論，出現(xiàn)該頻率成分 (600 Hz)即表明電氣故障。結(jié)合提升機運行速度圖和電動機電流曲線出現(xiàn)的周期性變化，共同將問題指向了電動機電控。通過后期聯(lián)系電控廠家，消除電控系統(tǒng)的故障、平穩(wěn)運行后，鋼絲繩抖動問題得到明顯改善。
4 結(jié)語 鋼絲繩張力測試表明，6 根繩的自振頻率不同，根據(jù)鋼絲繩張力同其自振頻率的平方成正比，確定鋼絲繩所承受的拉力不平衡。電控系統(tǒng)測試和主軸承振動頻譜分析結(jié)果，明確了鋼絲繩抖動的原因是電控系統(tǒng)控制模塊的異常，使得提升機對速度的控制不穩(wěn)定。在這種不穩(wěn)定狀態(tài)下，加之鋼絲繩張力也不平衡，從而導(dǎo)致在運行中鋼絲繩的抖動。
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