彭鐵龍

（首鋼京唐鋼鐵聯合有限責任公司）

摘(zhāi)　要(yào)：軋鋼機械在我國鋼鐵生産制造(zào)領域有着極其重要(yào)的作用，本文針對(duì)軋鋼機械在其生産加工過(guò)程中産生的(de)機械振動進(jìn)行分析，分析産生機械振動的原因(yīn)，并提出相應的軋鋼(gāng)設備的維護和管理措(cuò)施，有利(lì)于維護人員在生産加工過程中快速(sù)找到産生振(zhèn)動故障的(de)原因，避免影響正常的生産加工過程。

關鍵詞：軋鋼；機械振動；故障(zhàng)原因

0　引言

軋鋼機械在其生産加工中往往承受較重的(de)載荷(hé)，且由于加(jiā)工精(jīng)度和裝配精度的原因，導緻軋(zhá)鋼機械在生産過程中産生一定的振動[1]。軋鋼機械的(de)振動故障如果不被解除将(jiāng)影響軋件的(de)質量，導緻軋件軋縫和軋件(jiàn)的平面形狀産生質(zhì)量問題(tí)，無法滿足(zú)生産加工的(de)需求(qiú)。本文通過軋鋼機械的機械振動故障，分析振動故障産生的原因，并結合具體的(de)原因(yīn)，提出相應的維護和管理(lǐ)措施，使設備操作人員和維護人員(yuán)在工作中快速且有針對(duì)性地(dì)對軋鋼設備進行維(wéi)護和管理，對提高軋件質量和(hé)延長軋鋼設備的使用壽命具有十分重要的意義。

1　振動(dòng)故障原因分析

1.1設備制造精度

軋鋼設備屬于中大型機械加工設(shè)備，相(xiàng)對于精密制造加工而(ér)言，其設計精度較低，對設備中各(gè)個零件精度要求不高，但由于要保(bǎo)證軋件的形狀和精度，在制造加工過中對其精度有一(yī)定的要求，否則(zé)無法滿足生(shēng)産加工的(de)要求[2]。在軋鋼設備的核(hé)心零(líng)部件（精軋機、精調設備）的加工過程(chéng)中由(yóu)于零件的精度沒有達到(dào)設計要求，在軋鋼設備的高壓高負載工(gōng)作條件下，影響軋鋼設備的整(zhěng)體精(jīng)度，由此導緻設備出現機械振動，影(yǐng)響設備的正常使用。

1.2傳動系統(tǒng)異常

軋鋼設備的動力從電機傳送至軋(zhá)機的過程中，需經過(guò)傳動鍊的多級傳送才能實現(xiàn)，例如，動力傳輸鍊為電機→ 減速器 → 傳動鍊 → 軋機，其中電機的精(jīng)度和減速器中各個(gè)零件的精度對軋鋼設備的(de)振(zhèn)動影響最大。電機旋轉過(guò)程中由于轉子(zǐ)安裝對中精(jīng)度不(bú)夠[3]，電機旋轉中轉矩不平衡，導緻的振動，減速器中通常是通過齒輪傳動(dòng)降低轉(zhuǎn)速，提高設備的(de)轉(zhuǎn)矩，增(zēng)大軋機的壓(yā)力，由于減速機中(zhōng)的齒輪由于長期工作在高溫(wēn)高壓環境中，導緻精度(dù)降低、傳動系統出現異常，導緻設備出現振動(dòng)。

1.3裝配精度降(jiàng)低

設備的裝配精度(dù)直接影(yǐng)響設備的工作狀态下的振(zhèn)動情況[4]，由于設備設計之初時各個零件的裝配精度設(shè)計不合理，導(dǎo)緻在設備使(shǐ)用(yòng)過(guò)程中産(chǎn)生各運動件(jiàn)的運動關系發生改變，在設備運轉過程中喪(sàng)失了動(dòng)力傳動的(de)精度和各個部件的位置精(jīng)度，無法保證設備在高負載環境下工作的(de)平穩性(xìng)，産(chǎn)生機械(xiè)振動，影響軋件的質(zhì)量。

1.4設備精(jīng)度保(bǎo)持性

軋鋼設備在(zài)使用初始階段的(de)運轉較為穩定，随着使用時(shí)間的增(zēng)加，設備出現振動的頻率(lǜ)持續增加(jiā)，這是由于軋鋼設備的精度保持性較差。由于軋鋼機械(xiè)長期工作在高(gāo)溫、高壓、高負載的(de)環境中，軋鋼(gāng)設備的零(líng)件産生變形和磨損(sǔn)，設備的傳(chuán)動精度、定位精度與設備使用初始(shǐ)階段相比有較(jiào)大的差距，導緻設備(bèi)在工作時(shí)産生較大(dà)的振動，影響軋件的(de)質量。

1.5零件磨損

機械設備的磨(mó)損(sǔn)也是導(dǎo)緻軋鋼設備出現振動的重要原因(yīn)。設備在工作時，用于傳(chuán)動的關鍵零件的磨損會嚴重影響機械設備的運轉平(píng)穩性，如軸承和齒輪的磨損。軸承是設備旋轉過程中(zhōng)的關鍵零件，但由于負載和工作環(huán)境的影響，導緻軸承發生磨損和變形，如(rú)圖1所示，軸承的滾珠和滾子在軸承内圈和外圈中的運動位置發生變化，在傳動(dòng)過程中出現回轉精度低，運轉出現振動。如圖2所示，齒輪的磨損，導緻減速器在運轉時内部齧合傳動的齒輪出現傳動精度偏差，無法保持平穩性，設備(bèi)的振動随着傳動鍊(liàn)從動力源到執行件不斷(duàn)被放大，導緻軋鋼設備在末端執行位置時的振動現象尤為(wéi)明顯(xiǎn)。

2　設備維護和管理

2.1設(shè)備零件精度和安裝(zhuāng)精度控制

在設備各(gè)個零件的設計之初，根據實際的需求合理設計各個零件的加工精(jīng)度，并在制造過程嚴格按照設計圖紙的要求進行加工。所有零件加工完成後，再根據設(shè)備的(de)裝配要求，對設備進(jìn)行裝配(pèi)，此(cǐ)過程必須按照裝配要求進行裝配，保證設備的安裝和裝配精度。

2.2設備(bèi)關鍵零件(jiàn)狀态檢(jiǎn)測

根據第一節中(zhōng)的故(gù)障原因分析，在設備的關鍵(jiàn)部(bù)位安裝加速度計用于檢測設備的各個部位的振動情況，如設備的軸(zhóu)承安裝位置、減速機位置，末端執行(háng)件位置。分别檢(jiǎn)測軋鋼設備在待機運轉和正(zhèng)常工作狀(zhuàng)态下的振動情況，并分析傳(chuán)感器(qì)測量的數據，根據(jù)傳感器數據判斷設備各(gè)個部位(wèi)的(de)振動(dòng)情況，找到影響設備末端振動(dòng)的最大振動源(yuán)，并根據振動源的狀态選擇合理地控制振動的措施。

2.3定(dìng)期(qī)檢查和更換零件

在根據傳感器的檢測數據分(fèn)析(xī)得到故障源後，對相關的零件進(jìn)行更換。定(dìng)期檢(jiǎn)查(chá)各(gè)個零件的運轉情況，若零件的振動(dòng)程度超出了平穩運(yùn)?的範圍，則根據維護手冊更換相應的零(líng)件，使設備始終運行平(píng)穩，減少設備的振動現(xiàn)象。

2.4設備工作環境管理

維護設備需要從各個方面考慮，對于高精密的加工(gōng)設備，設備周(zhōu)圍環境的溫度、濕(shī)度等都影響着設備的加工精度[5]。在軋鋼設備的維護和管理工作中，需控制設備周圍的(de)環境，根據設備的(de)運行情況和加(jiā)工(gōng)質量的要求，将設備安(ān)裝在溫度适中、空氣濕度适中(zhōng)的位置，盡量避(bì)免設備由于周圍環境導緻設(shè)備的精度降(jiàng)低。

2.5設備零部件維護

根據各個零部件對設備的影響程度，對各個零部件進行(háng)定期(qī)維護。例(lì)如，定期更換減速機中(zhōng)的潤滑油，對各個位置的軸承進行維護，保證外界雜物不(bú)進入軸承(chéng)和減速機内部，影響軸承(chéng)的使用壽命。對于電機的維護(hù)也至(zhì)關重要，由于電機長期(qī)工作在高溫、高負載的環境中，導緻電機轉子位置發生偏移，高速運行時出現失衡(héng)，産生抖動。因此，改善(shàn)電機的工作環境，保證電機的散(sàn)熱性，對提高(gāo)電(diàn)機旋轉精度和延長電機(jī)使用壽命十分重要。

3　結語(yǔ)

通(tōng)過上述的分析，本文針對軋鋼機械在其生産加工過(guò)程中産生的機械振動進行分析，分析産生機(jī)械振動的(de)原因，并提出相應的軋鋼設備(bèi)的維(wéi)護和管理措施，有(yǒu)利于(yú)維護人(rén)員在生産加工過程中快(kuài)速找到産生振動故障的(de)原因，避免影響正常的生(shēng)産加工過程。

來源：自動化應用

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