棒材生产线轧机减速机振动分析

减速机是冶金设备中常见动力传输装备，减速机故障一般会诱发机器故障。

          棒材生产线减速箱的工作稳定性将会直接影响到轧机的稳定运行。在轧制过程中轧机振动是常见问题之一，轧制速度越快，振动故障越明显，分析棒材生产线轧机减速机振动有重要价值。

        1 棒材生產线轧机减速机振动现象与检测

        轧机减速机主要由箱体、齿轮、调心滚子轴承等组成，内部所有的动力传输扭矩对减速都有着重要影响。棒材生产线轧机减速机振动故障发生时，往往会伴随严重噪声，严重影响轧机正常工作。

        齿轮在减速机内转动时，相互咬合的齿轮都可以认为是振动系统，运动时产生周期性的变化。轧机减速机正常工作时本身也会振动，齿轮动作产生扭转强迫振动，造成轴承振动，进而引起轴承座振动，较后引起箱体的振动，只要整体振动值在正常范围内就不算是故障。轧机减速机振动原因一般有三类，分别是轧机振动、减速机齿轮轴承跳动、电动机以及轴不平衡引起。发现出现振动故障后，需要立即进行检测。当前主要是测定轧机减速机振动加速度，将传感器布置在高速轴、低速轴上，采样频率5120Hz，分析频率2000Hz。测定振动加速度、速度，测量范围宽，保留较大值，可以对数据进一步分析。不同生产线振动值均有一定的不同，一般水平速度正常值为3mm/s，垂直速度为3mm/s，轴向速度为3mm/s，报警值分别设定在4.5mm/s、4.5mm/s、4.5mm/s，超过这个值水平出现振动故障，需要立即检查原因并处理。

        2 原因分析与处理

        轧机减速机振动表现有相似之处，但是原因有很多，在故障原因查找时多根据图谱来进行检查，观察不同频谱上的变化来查找故障点，下面分析棒材生产轧机减速机振动常见原因与处理。

        某车间棒材生产线，速度提升后，减速机高速轴振动值从之前的7mm/s，提升到了15mm/s，严重超标，生产计划无法实施。提速后，轧机冲击载荷增加，框架剧烈振动，经仪器测定和频谱分析，引起减速机振动故障的原因之一是碟簧锁力不足。碟簧作用于推杆，二者动作不协调，框架旋转动作偏心，这也是引起减速机振动的原因之一。这两种原因引起的轧机减速机振动，可以对液压锁紧进行改造。增加液压阀台通道，利用原来的电磁换向阀来进行改造，增加2个液控单向阀和2个双单向节流阀，不改动电控部门。在管路改造中，沿着地坑布局不锈钢液压锁紧管路，液压缸与管路的连接部分采用高压胶管。同步改造推杆动作，在连接无杆腔锁紧管路增加节流阀，调节推杆动作，保证框架旋转动作无偏移。

        某棒材生产车间共安装6个减速机机组，工作中发现2号机组工作横向振动较大，已经影响到了轧机正常运行。初步分析认为减速机的振动来源与齿轮、轴承有关。为找到故障原因，测试减速机系统振动加速度，得到振动加速度频谱图。故障分析认为齿轮异常是引起轧机减速机振动的主要原因之一，高速运转时，齿轮产生很大的冲击力，齿轮润滑度不足，将会引起剥落情况，进而产生振动，低速级齿轮状况更加明显。这种齿轮故障引起的振动处理措施相对简单，可以借助增加添加剂的方式来改善齿轮性能，如果故障依然存在，可以考虑更换齿轮。齿轮损坏如果同时伴随轴承受损，需要同时更换齿轮和轴承。齿轮原因引起的振动也有其他表现，如低速级大齿轮两侧轮齿配置不对称，大齿轮是由两个齿圈和轮廓通过固定形成，固定销损坏后，二者将会发生相对错误，产生碰撞，引起减速机振动，更换新的齿轮。高速级与低速级啮合频率频率比例超过了4，这种设计非常不合理，可以考虑将低速级齿轮副的传动比改为78：21，避免高速级与低速级啮合相互激励。

        滚动轴承是轧机减速机的主要旋转零件，也是主要故障原因之一。与其他零件相比而言，滚动轴承寿命离散型很大。相关资料显示，轧机减速机的故障30%都是滚动轴承引起的。某高速生产线轧机减速机为特有减速设备，输入轴齿轮数35，输出轴齿轮数53，利用PMA设备巡检时发现轧机振动速度虽然没有超过设定值，但是加速度值明显增大，经频谱分析是轴承故障引起。滚动轴承故障将会引起轧机减速机振动，该故障出现在轧机侧，可以利用定修6小时更换轴承，更换输入轴轧机侧的轴承。轧机减速机如果主动段轴承出现滚动体故障、保持架故障也会引起振动，直接更换轴承和保护架，控制振动幅度。

       综上所述，文章分析了棒材生产线轧机减速机振动。轧机减速机振动原因有很多，发生振动异常后，需要尽快确定振动原因，实施相应的解决办法，保证轧机减速机工作性能。