彭求旺
（煤化幹熄焦運行技術交流學習平台）

一、情況簡介
幹熄焦篩焦除塵風機采用金通（tōng）靈（líng）公司生產（chǎn）的風（fēng）機，配套泰富西瑪電機，於2009年10月投入運行。該風機轉子直徑（jìng）2080mm,轉子重量3000kg,風機Z高轉速980r/min,采用尼龍棒柱銷聯軸器，共四道軸承。軸係結構如圖1所示。自4月24日以來，電機驅動端異音明顯，用手機對異常聲音錄音，如下（xià）。

圖1 軸係簡圖

二、原因分析
用頻譜分析儀對電機驅動端數據進行（háng）采集，數據如下：
1、加速度、速度波形出現轉速頻率間（jiān）隔的衝擊。特別是速度波形也出（chū）現轉頻間隔衝擊，這就意味著故障已經進入比較嚴重的階段。

圖2 加速度波形

圖3 速度波形

2、頻譜以轉（zhuǎn）速頻率的諧波為主，甚至出（chū）現20X以上的轉速頻率諧（xié）波。

圖4 速度譜

從（cóng）頻（pín）譜來分析主要偏向於三類故障。
1、尼龍棒柱銷（xiāo）聯軸器磨損產生的噪音。
2、軸承故障，這裏指軸（zhóu）承有（yǒu）明顯的故障缺陷，比如圈、外圈上有磨損、剝落。
3、軸承在軸承座中鬆動或內圈與軸承之間配（pèi）合不良引起的噪音（跑圈，包括內圈和外圈，這裏強調的是鬆動）
首先（xiān）對噪聲產生（shēng）的部位進行分析，排除噪聲（shēng）由尼龍棒柱銷聯（lián）軸器磨損產生。原因有如下幾點：
1、聯軸器下方無尼龍棒碎屑（xiè）。噪音近兩天（tiān）才出現，如果由聯軸器磨損導致，其下方地麵上必然有白色碎屑。
2、在風（fēng）機驅動端（duān）軸承側處傾聽，並未聽到異音，在電機驅動端和電機中部異音明顯。
3、聯軸器解體後也證實了上述判斷。解體（tǐ）後雖發現有磨損，但其痕跡（jì）都是以前留下來的，尼龍棒柱銷（xiāo）都已發黑，未發現Z近（jìn）磨損的跡象。
4、聯軸器柱銷更換之後異音並未消失或減小。
綜上幾點，可以排除噪聲由（yóu）尼龍棒柱（zhù）銷聯軸器磨損產（chǎn）生。
至於軸承故障，雖（suī）然現場振動幅值不大，在頻譜（pǔ）上也未發現軸承元件（內圈（quān）、外圈、保持架、滾動體（tǐ））故障頻率，但前期由於缺乏風機監測數據，但在分析問題特別是軸承故障問題時，強調的不是幅值而是頻譜中的頻（pín）率成分。事實上，軸（zhóu）承故障末期，其軸承故障頻（pín）率常常開始下降，到Z後頻譜變為1X轉速頻率的諧波頻率。所以在（zài）這一點上無法排除。
但第（dì）三點原因，存（cún）在轉速頻（pín）率諧波時，故障可能是軸（zhóu）承在（zài）軸上（shàng）鬆動（dòng）或在軸（zhóu）承座鬆動的信號，這均指（zhǐ）向軸承，因此建議解體檢查軸承。
從噪聲來分析，現場有維修人員認為（wéi）電機可（kě）能（néng）存在（zài）掃膛，但個人認為（wéi）異音已經存在數天，如果真是由（yóu）掃（sǎo）膛導致，電（diàn）機應該堅持不了（le）那（nà）麽久。
5月份定修，軸承更換後（hòu）異音消失，但更換人員反饋軸承（chéng）無缺陷（xiàn），由（yóu）於不在現場更換，未參與整個更（gèng）換（huàn）過程。因（yīn）此對於第二點（diǎn）軸承故障可（kě）以排（pái）除（chú）。事實上（shàng），軸承在軸上鬆（sōng）動或在軸承座鬆動，軸承本身是沒有實際缺陷的，但跑圈有可能導致（zhì）災難性的損（sǔn）壞，甚至在很小的振（zhèn）幅下也是如此。嚴格地講，滾動軸承的技術（shù）狀況應在專用的軸承檢查儀上進行鑒（jiàn）定，也可用百分表對軸承進行一些數據測量，以（yǐ）確定其能否繼續使（shǐ）用。對於一般的維（wéi）修廠來（lái）說，不具備這樣（yàng）的儀器和（hé）量具，但可以用積累的經驗和竅（qiào）門來對軸承進行檢驗與判斷。
觀察法（fǎ）：用眼睛直接對（duì）滾動軸承進行觀察，其（qí）內外滾道應呈一條光（guāng）潔發亮的圓弧形（xíng）溝槽，沒有剝皮和任何磨損；所有（yǒu）滾（gǔn）動體的表麵應光（guāng）滑，表麵無斑點、裂缺和剝皮脫層等現象，同一軸承（chéng）的滾動體大小一致（zhì），磨（mó）損均勻；保持架應無破損、無損傷、不過於鬆曠，與滾動（dòng）體間隙不能過大。在觀察中，不管發現哪一件有問題，都不（bú）宜繼續使用。
手感法：新（xīn）軸承的內外座圈與滾動體的（de）間隙一（yī）般在0.005-0.01mm之間。對（duì）已使用過一個時（shí）期的滾動軸承，可用（yòng）手指捏住內座圈，進行軸向晃動，若無聲響，說明可繼續使用；若有明顯的（de）曠動聲響。說明其間隙已超過了0.02mm，應予修（xiū）理或更換。
轉動法：用一手持軸承內座圈，另一隻手（shǒu）轉動（dòng）外座（zuò）圈，若軸承轉動靈活無卡滯，而徑向晃動又感覺不出任何間隙，該軸承可繼續使用（yòng）。若轉動不靈活，可能是內外座圈滾道或是滾動體有剝皮或其他損傷；若轉動時響（xiǎng）聲過大（dà），說明軸承已（yǐ）嚴重磨損，均應予以更（gèng）換。
為對滾動軸承做出正確判斷，檢驗時應將上述三（sān）法結合起來進行。對於（yú）錐形滾柱軸承，還應觀察（chá）移動體是（shì）否落於外座圈的（de）中間，若有前移，不應超過1.5mm。否則，應予更換。對於使用過的滾動軸承（chéng），內外滾道軸承，內外（wài）滾道與滾動體的間隙不得超過0.06mm，超過此限者應予更換（huàn）。
Z後想說一點的是，如（rú）果以更換軸承（chéng）發現無缺陷的反饋來作為（wéi）原因分析就會誤認（rèn）為判斷失誤，實際上，明確判斷故障診斷正確與否，主要不是故障消除與否，而是故障生（shēng）成機理、現象、特征能給出圓滿解釋，使故障（zhàng）曆史得以再現，故障診斷才算正（zhèng）確。在現場（chǎng）故障消（xiāo）除過程中，很多時（shí）候還存在有意消除故障，實際是無（wú）意取得（dé）的效果，旁人會以為故障診斷（duàn）正確，當做經驗傳承。