机器振动分析有利于制造商

振动分析可以早期发现旋转机械的磨损、疲劳和故障,因为所有旋转资产都会发生振动,但通常会突出较高读数和特定频率所发现的问题。

通过杰森男子气概的 2021年10月6日
提供:Chris Vavra, CFE媒体和技术

在20世纪70年代和80年代,状态监测主要局限于声音监测,技术发挥的作用很小。你真的是在听设备的声音。这方面有很多可说的,有经验的耳朵可以听到有用的信息。同样,视觉检查还可以提供一些信息,例如轴承滚道、保持架和球的变色,这通常是由于振动增加导致磨损的结果。

当然,不可能总是看到机器上的所有部件或听到每一个细微差别,也不可能总是有一个人在现场与特定的机器工作多年,并能判断出什么时候不太正确。近年来,新形式的依赖技术的状态监测已被引入,这些监测更有效,所需的劳动力(和经验)更少。人类的耳朵已经被超声波设备所取代,眼睛也被热成像技术所取代,热成像技术可以寻找摩擦引起的热量。

这两种方法都可以很好地标识潜在的问题,使用哪种方法取决于所监视的流程和机制。在旋转设备,特别是轴承的情况下,超声波是理想的,因为这些部件在振动时经常产生超高频率的声音。如果接触是一个问题,热成像是更好的解决方案。

振动分析的好处

分析机械振动正变得越来越流行。我们越来越多地发现与维修相关的标书中规定了振动分析。

有一个很好的理由:振动分析可以早期发现旋转机械的磨损、疲劳和故障,因为振动发生在所有旋转资产中,但通常会突出较高读数和特定频率所发现的问题,这主要是磨损的结果,但也可能是不良维护实践的结果。振动产生并导致设备故障。

振动分析可以识别潜在的问题和预测故障的时间(在某些情况下可提前一年设备故障),以便及时订购更换部件,并有助于减少意外停机时间。

振动分析还可以节省维修和保养的费用。我们的一位客户可以清楚地看到这一点,他每个月都要更换一台特定机器上的所有轴承,因为他们负担不起那台机器出故障的代价。我们实现了振动分析服务,停止了这种做法。相反,我们能够确定哪些轴承需要更换。

内部或外包振动分析

技术并没有完全取代人类的知识和经验。振动分析设备所提供的数据需要被阅读、理解和解释为有意义的行动。因此,虽然组织可以购买相对便宜的监控设备,但他们也需要了解数据的专业知识。这就是为什么现在许多公司将振动分析外包给专业公司的原因。

如果你决定外包这项服务,你可以预期一个典型的分析访问需要大约两天的时间来完成;一天从机器上收集数据,另一天解释数据并生成报告。较大的例程有时需要几天的设置来创建数据库。显然,这取决于站点的大小和要分析的点的数量。

工程师们将测量机械的绝对振动和相对振动。振动水平可以与历史基线数据进行比较,以评估其严重程度。所提供的报告应详细说明每个资产的调查结果,以及清晰的照片,以及补救任何错误所需的补救措施清单。

分析的频率将取决于要测量的工艺和机械的性质。建议每月深入分析的网站,你不能轻易停止一个线。其他工艺,其组件成本低,易于更换,需要更少。

传递振动分析结果

虽然振动分析的市场正在增长,但现实是,大多数企业要么没有意识到,要么不相信振动分析的好处。对许多人来说,是服务的成本让他们望而却步,而对投资回报(ROI)缺乏意识。

向未来的公司索取他们为客户制作的报告样本,并阅读它们,看看你的工程师是否能够根据这些报告采取适当的行动。要求与其他客户交谈,以了解分析是否真的交付了良好的ROI;虽然许多公司可能不愿意把节约成本写下来,但他们通常很乐意与同事一对一地交谈。

对于这样一位客户,我们的振动分析服务无疑给他们留下了良好的第一印象。在他们工地建立振动分析程序的第一天,我们有了一个意想不到的发现。第一天包括确定分析什么和在哪里分析,并采集样本读数,实际分析将在第二天开始。然而,即使在这么短的时间内,样本分析清楚地表明其中一个电机有严重的问题。当我们离开的时候,我们向客户提到了这一点,而仅仅半小时后,马达就爆炸了。虽然这款电机已经太迟了,但客户对我们能够在这么短的时间内发现问题印象深刻。从那一刻起,他清楚地认识到振动分析将如何使他的业务向前发展。

振动分析不仅可以识别老化或磨损的部件。一位客户使用我们的振动分析服务,在一年两次的维修和重大维护期间首先识别潜在的问题。然后我们在修理工作完成后返回,以确保它已经正确地进行。我们已经能够确定一些糟糕的维修工作,这将减少部件的寿命,并导致不必要的停机时间,使其能够在现场恢复生产之前得到补救。

类似地,最近一家砖厂要求我们查看用于调节窑温的关键风扇的修复情况。振动分析显示,修复后的风扇,原本已经失去平衡,有破裂的危险,实际上比最初拆除时更糟糕。负责维修工作的公司无法修理它。我们发现了一系列的错误,包括滑轮和电机对齐不当,防震脚损坏,风扇平衡不足,导致振动在整个结构中回荡。

客户决定买一个新风扇,但这是一个很长的前置时间,所以,在此期间,我们让现有的风扇工作,直到新风扇到达。我们还安装了一个临时的无线振动分析单元来监测风扇的严重波动,这样就可以在风扇损坏到无法修复之前捕捉到它们。

在过去的十年中,状态监测得到了显著的发展,振动监测和分析获得了更大的吸引力。制造、工程和加工现场看到了真正的好处,在许多情况下,振动分析正成为业务的关键。

本文最初发表于欧洲控制工程网站.由网页内容经理克里斯·瓦夫拉编辑,控制工程、《媒体,cvavra@cfemedia.com

原始内容可以在www.controlengeurope.com


作者简介:杰森·特威迪(Jason Tweedy)是Brammer Buck & Hickman事务所的状态监测主管