您当前的位置：检测资讯 > 科研开发
嘉峪检测网 2018-07-10 11:41
本文分别从故障情况、频谱分析和采取措施和原因分析三个方面对减速机齿轮振动异常诊断与分析。
一、故障情况
某泵减速机自投入以来一直运行良好。2003年12月监测数据显示减速机大、小齿轮轴瓦振动不断增加，而且噪声也不断增大，尤其箱体振速已达46mm /s。泵和蒸汽透平振动略有增加，故障问题主要集中在减速机上。如果继续运行下去，不仅可能发生齿轮断齿，而且会造成蒸汽透平机组和泵部件的损坏，会产生严重后果。机组布置如图所示，减速机大、小齿轮与泵和透平连接方式均采用齿式联轴器。两齿轮均为斜齿圆柱齿轮，大齿176，小齿25，速比为70.4，齿轮模数为5mm，小齿轮转速 5210r/min。
1 机组布置简图
机组解体检修前对机组各部位振动数据进行了采集，各点的振动数据如表1，可以看出减速机各点的振动明显比其他测点高。
表1 各点振动数据 单位：mm/s
二 频谱分析
采集测点2和测点5的频谱，如图 2、3所示。齿轮的啮合频率为2170.8HZ，从频谱图上可以看出主振动频率为齿轮啮合频率，其两侧边频间隔频率86.8HZ，为小齿轮转速频率。采集其他测点方向的频谱与图2、图3谱图基本相同。分析为齿轮啮合不良，重点检查小齿轮轴与透平机对中情况。
图2 测点2水平方向频谱
图3 测点5垂直方向频谱
三 采取措施及原因分析
1 采取的措施
停机解体检查发现小齿轮与透平连接的齿式联轴器的喷油嘴堵塞，联轴器两内齿圈与外齿套因缺油润滑而发生粘合。同时检查机组对中时发现减速机与泵水平方向对中不好，测点2处的径向薄壁瓦磨损严重，巴氏合金层脱落，造成齿轮啮合时垂直方向平行度偏大。因考虑齿轮为进口部件，无原装备件，故更换了损坏的联轴器和磨损的轴瓦，重新进行找正，清洗了油系统。开机试运行时振动和噪声仍很大，频谱图形无明显改变。之后停机解体检查，更换了大、小齿轮的径向瓦和推力瓦，复查了齿轮水平和垂直方向的平行度，齿轮延齿宽方向接触面积为40%。为确定齿轮能否继续使用，机组进行了第二次开机，但振动和噪声无明显改善。第三次解体时更换了国产齿轮和部分轴瓦，开机运行时振动和噪声均大幅度下降，运行稳定。
2 原因分析
高速轴小齿轮联轴器由于缺油润滑而发生粘合现象，造成小齿轮与透平转子对中不好，小齿轮靠联轴器轴头跳动达0.06mm，同时，泵体发生偏移，致使泵与减速机不对中，两者原因造成大、小齿轮啮合不良。在这种情况下运行一段时间后，在齿面啮合处沿齿宽方向产生局部偏磨现象，齿轮的齿形尺寸发生变化，磨损处的齿
面渗碳层厚度减少，即使更换轴瓦，大、小齿轮原有齿轮齿面啮合部位已发生变换，造成齿轮啮合不良，开机时减速机振动和噪声仍很大。
来源：AnyTesting
