一种轧机主传动系统的检测方法技术方案

本发明专利技术涉及检测方法技术领域，公开了一种轧机主传动系统的检测方法包括：根据轧机主传动系统的机械特性得到对应的固有特征频率以及故障特征频率；通过固有特征频率和故障特征频率建立故障代码数据库；采集轧机主传动系统工作时的振动频率；将振动频率与故障代码数据库中的数据进行比对，得到分析结果。本发明专利技术实现了对轧机主传动设备的有效监测、设备运行状态分析、预测设备劣化趋势及故障诊断功能，从而解决了轧机主传动系统的检测维护困难的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及检测方法
，主要适用于轧机主传动系统的检测方法。
技术介绍
主传动设备作为轧机系统的关键设备在轧制生产过程中不断承受冲击及随着设备的老化，故障处理及定期维护和检修成为生产中的重要环节。在实际生产过程中，大部分的维护检修工作往往是在设备已经出现严重损坏或故障而影响生产时进行的。这样不仅被动，而且无法快速分析出系统故障的原因，增加了大量的停机时间、人力成本以及设备成本。轧机在运行中总是会产生振动和噪声。当运行部件存在故障隐患时，往往会使振动和噪声发生某种变化，这种变化仅仅靠人的感官是很难发现的，即使发现，也是在比较严 重和危险的阶段。因此，需要提供一种能够对轧机主传动系统的运行情况进行实时监控的方法，以实现对设备故障早知道、早预报、早诊断，把故障消灭在萌芽之中，从而保证生产的正常进行。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供，它实现了对轧机主传动设备的有效监测、设备运行状态分析、预测设备劣化趋势及故障诊断功能，从而解决了轧机主传动系统的检测维护困难的问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供了包括根据轧机主传动系统的机械特性得到对应的固有特征频率以及故障特征频率；对轧机主传动系统的工作状态进行判断；通过所述固有特征频率、所述故障特征频率及所述轧机主传动系统的工作状态建立故障代码数据库；采集轧机主传动系统工作时的振动频率；将所述振动频率与所述故障代码数据库中的数据进行比对，得到分析结果。进一步地，所述通过固有特征频率、故障特征频率及轧机主传动系统的工作状态建立故障代码数据库包括先按轧机主传动系统中的组件分大组，在每个大组中按所述轧机主传动系统的工作状态分小组，再在每个小组中将所述固有特征频率和所述故障特征频率进行配对，不同的配对结果命名为对应的故障代码，得到所述故障代码数据库。进一步地，所述采集轧机主传动系统工作时的振动频率包括通过振动传感器采集轧机主传动系统工作时的振动频率。进一步地，所述将振动频率与故障代码数据库中的数据进行比对，得到分析结果包括先将所述振动频率储存在历史数据库中，再将所述历史数据库中的振动频率数据与所述故障代码数据库中的故障代码数据进行比对，得到分析结果。进一步地，在所述采集轧机主传动系统工作时的振动频率后，通过ENTEK公司的DeviceNet现场总线将所述振动频率传输到上位机中。进一步地，所述对轧机主传动系统的工作状态进行判断包括通过电涡流传感器对轧机主传动系统的转速信号进行采集，通过采集到的转速信号来判断轧机主传动系统的工作状态。进一步地，所述通过采集到的转速信号来判断轧机主传动系统的工作状态包括将所述采集到的转速信号也通过ENTEK公司的DeviceNet现场总线传输到上位机中，所述上位机对轧机主传动系统的工作状态进行判断。进一步地,还包括所述上位机通过所述DeviceNet现场总线控制所述振动传感器和所述电涡流传感器以周期性触发采样或条件触发采样的方式对数据进行采集。 进一步地，还包括所述上位机中的分析软件对所述转动频率数据和所述转速信号数据进行数据分析，以供人工分析。进一步地,还包括所述上位机还将接收到的所述转动频率和转速信号显示出来。本专利技术的有益效果在于本专利技术实现了对轧机主传动设备的有效监测、设备运行状态分析、预测设备劣化趋势及故障诊断功能，从而解决了轧机主传动系统的检测维护困难的问题，进而减少了轧机主传动系统的故障停机时间，提高了轧机主传动系统的使用效率，保证了生产效率。在另一方面，通过不断地数据积累，以及现场检修的经验积累，可以不断完善和丰富现有的故障代码数据库，从而提高了故障分析的效率和故障诊断的准确度。附图说明图I为本专利技术实施例提供的轧机主传动系统的检测方法的原理图。图2为本专利技术实施例提供的轧机主传动系统的检测方法中测点分布图。图3为本专利技术实施例提供的轧机主传动系统的检测方法的结构框图。其中，I-第一振动传感器，2-第二振动传感器，3-第三振动传感器，4-第四振动传感器，5-电涡流传感器，6-第五振动传感器，7-第六振动传感器。具体实施例方式为进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的轧机主传动系统的检测方法的具体实施方式及工作原理进行详细说明。由图I可知，本专利技术提供的轧机主传动系统的检测方法包括根据轧机主传动系统的机械特性得到对应的固有特征频率以及故障特征频率；其中，机械特性包括传动齿轮的齿数、电机的转速、传动齿轮的外径及传动齿轮的咬合频率等。在本实施例中，固有特征频率为轧机主传动系统在正常工作时的工作特征频率；具体的，固有特征频率的计算公式为固有特征频率=传动齿轮的齿数*电机的转速* !，其中,31为圆周率，d为传动齿 360轮的外径。故障特征频率为轧机主传动系统在有故障时的工作特征频率。对轧机主传动系统的工作状态进行判断，具体方法为通过电涡流传感器对轧机主传动系统的转速信号进行采集，将采集到的转速信号通过ENTEK公司的DeviceNet现场总线传输到上位机的历史数据库中，上位机对轧机主传动系统的工作状态进行判断。在本实施例中，轧机主传动系统的工作状态包括轧钢工作状态、非轧钢工作状态(空载工作状态)及非工作状态。通过固有特征频率、故障特征频率及轧机主传动系统的工作状态建立故障代码数据库；建立故障代码数据库的方法为先按轧机主传动系统中的组件分大组，在每个大组中按轧机主传动系统的工作状态分小组，再在每个小组中将固有特征频率和故障特征频率进行配对，不同的配对结果命名为对应的故障代码，得到故障代码数据库。具体的，先按轧机主传动系统中的电机、传动轴承、主动齿轮及从动齿轮等命名分大组，即电机大组、传动轴承大组等；在每个大组中按轧机主传动系统的工作状态分小组，例如电机大组的在轧钢工作状态的小组、电机大组的在非轧钢工作状态的小组及电机大组的在非工作状态的小组。再在每个小组中将固有特征频率和故障特征频率进行配对，不同的配对结果命名为对应的故障代码，得到故障代码数据库。若电机大组的在轧钢工作状态的小组中的固有特征频率为40mm/s,第一故障特征频率为39mm/s,第二故障特征频率为41mm/s ;若将电机大组·的在轧钢工作状态的小组中的固有特征频率与第一故障特征频率进行配对，得到传动齿轮断齿的故障代码，将传动齿轮断齿的故障代码存入故障代码数据库；若将电机大组的在轧钢工作状态的小组中的固有特征频率与第二故障特征频率进行配对，得到有杂质或传动齿轮磨损的故障代码，将有杂质或传动齿轮磨损的故障代码存入故障代码数据库。通过振动传感器采集轧机主传动系统工作时的振动频率，通过ENTEK公司的DeviceNet现场总线将采集到的振动频率传输到上位机的历史数据库中。再将历史数据库中的振动频率与故障代码数据库中的数据进行比对，并得到分析结果，再根据分析结果进行设备检修。若电机在轧钢工作状态的振动频率为39m/s，通过与电机大组的在轧钢工作状态的小组中的固有特征频率进行比对，得到传动齿轮断齿的故障结果。根据传动齿轮断齿的故障结果，对传动齿轮进行更换。若电机在轧钢工作状态的振动频率为41m/s，通过与电机大组的在轧钢工作状态的小组中的固有特征频率进行比对，得到有杂质或传动齿轮磨损的故障结果。根据有杂质或传动齿轮磨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种轧机主传动系统的检测方法，其特征在于，包括：根据轧机主传动系统的机械特性得到对应的固有特征频率以及故障特征频率；对轧机主传动系统的工作状态进行判断；通过所述固有特征频率、所述故障特征频率及所述轧机主传动系统的工作状态建立故障代码数据库；采集轧机主传动系统工作时的振动频率；将所述振动频率与所述故障代码数据库中的数据进行比对，得到分析结果。

【技术特征摘要】
1.一种轧机主传动系统的检测方法，其特征在于，包括 根据轧机主传动系统的机械特性得到对应的固有特征频率以及故障特征频率； 对轧机主传动系统的工作状态进行判断； 通过所述固有特征频率、所述故障特征频率及所述轧机主传动系统的工作状态建立故障代码数据库； 采集轧机主传动系统工作时的振动频率； 将所述振动频率与所述故障代码数据库中的数据进行比对，得到分析结果。2.如权利要求I所述的轧机主传动系统的检测方法，其特征在于，所述通过固有特征频率、故障特征频率及轧机主传动系统的工作状态建立故障代码数据库包括先按轧机主传动系统中的组件分大组，在每个大组中按所述轧机主传动系统的工作状态分小组，再在每个小组中将所述固有特征频率和所述故障特征频率进行配对，不同的配对结果命名为对应的故障代码，得到所述故障代码数据库。3.如权利要求I所述的轧机主传动系统的检测方法，其特征在于，所述采集轧机主传动系统工作时的振动频率包括通过振动传感器采集轧机主传动系统工作时的振动频率。4.如权利要求I所述的轧机主传动系统的检测方法，其特征在于，所述将振动频率与故障代码数据库中的数据进行比对，得到分析结果包括先将所述振动频率储存在历史数据库中，再将所述历史数据库中的振动频率数据与所述故障代码数据库中的故障代码数据进行比对，得到分析结...

【专利技术属性】
技术研发人员：张青，尹尧，李雯，
申请(专利权)人：武汉钢铁集团公司，
类型：发明
国别省市：