đồ án kỹ thuật cơ khí Chẩn đoán kỹ thuật, chẩn đoán kỹ bằng biện pháp đo dao động.

107 1.4K 0
đồ án kỹ thuật cơ khí Chẩn đoán kỹ thuật, chẩn đoán kỹ bằng biện pháp đo dao động.

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Đồ án tốt nghiệp LỜI CẢM ƠN Với lòng biết ơn sâu sắc, em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Phạm Minh Hải, người hướng dẫn em suốt trình thực đồ án cung cấp cho em tài liệu để nghiên cứu đề tài ý kiến đóng góp q báu cho việc hồn thành đồ án Em bày tỏ lòng cảm ơn đến tất thầy cô giáo Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội nói chung khoa Cơ Khí nói riêng dìu dắt em năm học vừa qua Bộ môm Cơ Sở Thiết Kế Máy & Robot trường Đai Học Bách Khoa Hà Nội tạo điều kiện để em thực tập hoàn thành đề tài Cuối cùng, lần em xin cảm ơn tất thầy mơn khoa khí, bạn bè đồng nghiệp giúp đỡ em mặt để em hoàn thành nhiệm vụ giao Đồ án tốt nghiệp LỜI NÓI ĐẦU Hiện nay, áp lực cạnh tranh gay gắt thị trường, việc cần thiết phải giảm tối đa giá thành sản phẩm nh chi phí quản lý nhà máy vấn đề xúc cần phải giải cách triệt để Hàng năm công ty phải bỏ khoản chi phí lớn để bảo dưỡng sửa chữa máy móc Để giảm tối thiểu chi phí cho bảo dưỡng sửa chữa ta cần phải chủ động cơng tác lập kế hoạch sửa chữa Nhằm thoả mãn tăng suất thiết bị, giảm giá thành sản phẩm tăng khả cạnh tranh sản phẩm thị trường đòi hỏi nhà Quản Lý sản xuất phải đổi công nghệ sản xuất việc ứng dụng thành tựu khoa học vào dây chuyền sản xuất phương pháp thực chủ yếu nhà máy nâng cao công tác tổ chức, quản lý bảo dưỡng thiết bị tận dụng tối đa lực sản suất hệ thống thiết bị giảm tối thiếu hư hỏng hệ thống thiết bị Từ năm 50 kỷ 20 kỹ thuật tiên tiến liên tục phát triển ứng dụng dây chuyền sản xuất nước công nghiệp phát triển Hàng loạt phương pháp bảo dưỡng liên tục đời thay cho phương pháp cũ lạc hậu dây chuyền sản xuất nh bảo dưỡng hư hỏng Hệ thống giám sát chẩn đốn tình trạng thiết bị hệ thống tích hợp ( phần cứng – máy đo, đầu đo; phần mềm giải pháp ) thực giám sát tình trạng hoạt động hệ thống máy móc thiết bị, phân tích yếu tố tác động lên thiết bị qua dự báo xác tuổi thọ thiết bị, chẩn đoán hư hỏng suất hệ thống, xác định vị trí nguyên nhân mức độ hư háng Cung cấp đầy đủ thông tin cần thiết giúp nhà quản lý kỹ sù bảo dưỡng hoàn toàn chủ động việc tổ chức sản xuất, chuẩn bị vật tư thay lên lịch sửa chữa bảo Đồ án tốt nghiệp dưỡng thiết bị Cùng với phát triển công nghệ thông tin thiết bị đo trở lên nhỏ gọn, có khả phân tích xử lý tín hiệu cao Hệ thống giám sát chẩn đốn tình trạng thiết bị đại cịn cho phép tích hợp với hệ thống điều khiển trung tâm từ đơn giản ( PLC ) đến hệ thống phức tạp ( SCADA, DCS ) tạo thành hệ thống tác động toàn diện cho phép vừa giám sát, điều kiển cơng nghệ, vừa giám sát tình trạng làm việc chi tiết thiết bị dây chuyền sản xuất Vì năm gần đây, hệ thống giám sát chẩn đốn tình trạng thiết bị trở thành phận thiếu dây chuyền sản xuất nước có cơng nghiệp tiên tiến Phương pháp bảo dưỡng phịng ngừa theo tình trạng thiết bị đa vào áp dụng chủ yếu nhà máy nhiệt điện, điện nguyên tử, nhà máy hoá chất… Từ năm 90 trở lại phương pháp áp dụng cho nhà máy giấy, dây chuyền cán thép, nhà máy ximăng…và nhanh chóng thể ưu điểm bật cơng tác bảo dưỡng phòng ngừa nhà máy Đồ án tốt nghiệp Chương I TỔNG QUAN VỀ CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT, CHẨN ĐOÁN KỸ BẰNG BIỆN PHÁP ĐO DAO ĐỘNG 1.1 Khái niệm kỹ thuật chẩn đốn tình trạng thiết bị Các máy móc thiết bị đựơc trang bị nhà máy, xí nghiệp ngày tăng kích cỡ, tốc độ, tính liên tục độ phức tạp Do đó, ảnh hưởng xấu bở điều kiện bất thường máy móc thiết bị lên dây chuyền sản xuất khó xác định, chi phí cho việc bảo dưỡng máy móc ngày tăng chi phí quản lý nhà máy Để việc bảo dưỡng máy móc thiết bị trở lên xác có hiệu quả, cần phải biết xác tình trạng hư hỏng ngun nhân gây hư hỏng hệ thống máy thiết bị cần bảo dưỡng Sau nắm rõ thực trạng máy móc thiết bị, bước thao tác quan trọng sau phải thực theo yêu cầu kỹ thuật thiết bị: - Xác định thời gian khối lượng chi tiết cần sửa chữa, thay - Đảm bảo độ tin cậycủa công tác sửa chữa, thay - Xác định thời gian đặt hàng chi tiết thay - Xác địng phương pháp bảo dưỡng xác Do đó, thực tất thao tác bảo dưỡng máy cách xác có hiệu quả, việc áp dụng kỹ thuật chẩn đốn tình trạng thiết bị ( Machine Condition Diagnosis Technique – CDT ) đặc biệt cần thiết Với kỹ thuật này, hư hỏng, độ sai lệch, độ bền hiệu suất…của máy đo đạc để phục vụ cho cơng tác chuẩn đốn sau Đồ án tốt nghiệp Kỹ thuật chuẩn đốn tình trạng thiết bị định nghĩa là: kỹ thuật mà tình trạng máy ngoại lực tác động lên máy, độ bền hiệu suất máy, hư hỏng thiếu sót hệ thống máy móc định lượng nhằm phân tích dự báo độ tin cậy tính hệ thống, tình trạng bất thường phát hiện, nguyên nhân, vị trí, mức độ nguy hiểm… xác định phân tích nhằm đưa phương pháp xử lý xác Do đó, cần phải ý rằng: kỹ thuật chuẩn đốn tình trạng thiết bị khái niệm rộng nhiều so với kỹ thuật khảo sát tìm hiểu hư hỏng thiết bị ( tất nhiên kỹ thuật bao hàm kỹ thuật chuẩn đoán tỡnh trng) Thiết bị Tác động Các hư hỏng khÝ Phát tính tốn tác động - Kỹ thuật phát tác động - Kỹ thuật tính tốn tỏc ng Hỏng hóc Fm Truyền động khí Phỏt tính tốn mức độ hư hỏng - Phát mức độ hư hỏng - Phân tích tính toỏn mc h hng Độ bền hiệu suất Xác định tính tốn độ bền hiệu suất thiết bị - Kỹ thuật xác định độ bền hiệu suất - Phân tích tính tốn hiệu suất độ bền Chẩn đốn tồn diện - Ngun nhân mức độ hư hỏng - Dự đoán độ tin cậy tuổi thọ - Lựa chọn phương pháp cải tiến, sửa chữa Đồ án tốt nghiệp Hình 1.1 Các khái niệm kỹ thuật chẩn oỏn tỡnh trng thit b Kỹ thuật chẩn đoán tình trạng thiết bị Bình thường Bình thường Kỹ thuật giám sát Kỹ thuật phân tích tình trạng tình trạng Kỹ thuật chẩn đoán ban đầu cho thiết bị, thực công nhân trường Kỹ thuật phân tích tình trạng thiết bị thực chuyên gia gọi đội phân tích tình trạng Các y tá cho thiết bị Các chuyên gia y tế cho thiÕt bÞ Hình 1.2 Hệ thống kỹ thuật chẩn đốn tình trạng thiết bị 1.2 Các thành phần chẩn đốn tình trạng thiết bị Kỹ thuật giám sát tình trạng ( Condition Monitoring Technique – CMT) thực chủ yếu công nhân ngồi trường đưa chẩn đốn ban đầu tình trạng thiết bị Kỹ thuật phân tích tình trạng ( Condition analysis Technique - CAT) thực chuyên gia nhằm đưa định cuối tình trạng thiết bị Đồ án tốt nghiệp Mối liên hệ hai kỹ thuật ( CMT & CAT ) tương tù nh mối liên hệ y tá bác sĩ y học Có nghĩa hệ thống phát sớm bệnh để điều trị bảo vệ sức khoẻ không áp dụng cho người mà cịn áp dụng cho thiết bị máy móc CMT tương tù nh việc kiểm tra sức khoẻ ban đầu bệnh nhân nhằm giám sát tình trạng thiết bị cách nhanh chóng có hiệu quả, kỹ thuật bao gồm chức sau: - Định hướng tác động lên máy phát tác động bất bình thường - Xác định xu hướng phát triển sai xót, hư hỏng nhằm phát chúng giai đoạn sớm - Xác định đặc tính, hiệu suất … máy móc nhằm phát trạng thái bất thường - Giám sát bảo vệ máy móc - Tìm kiếm máy móc hư hỏng ( tìm bệnh nhân ) CAT kỹ thuật phân tích xác “ tượng bất thường “ thiết bị phát CMT, nhằm đa định việc sửa chữa, bảo dưỡng Do đó, bao gồm chức sau: - Xác định kiểu, dạng bất thường - Xác định nguyên nhân gây bất thường - Xác định mức độ nguy hiểm dự báo trình phát triển - Đưa phương pháp xử lý thích hợp Ngồi ra, CAT cịn bao gồm số kỹ thuật đo phân tích như: - Kỹ thuật định lượng tác động Đồ án tốt nghiệp - Kỹ thuật tìm kiếm phân tích lỗi - Kỹ thuật định lượng độ bền hiệu suất thiết bị Hình 1.3 bao gồm nội dung CAT Ngồi ra, cịn bao gồm nhiều chương trình tính tốn phân tích hư hỏng vật lý Bảng1.1 chi tiết việc áp dụng CAT cho thiết bị cụ thể Từ bảng ta chọn phương án thích ứng với loại thiết bị mức độ ứng dụng chúng thực tế Phân Thiết bị loại Phương pháp Hớng dẫn khai triển chẩn đoán Chi tiết máy - Bạc - Phương pháp đo Các phương pháp xung dao động âm SKF, phương pháp - Bánh - Phương pháp - ổ lăn cách điện vòng MTL, phương pháp sóng dao động với tần số cao Nippon - Phương pháp Steel sử dụng biến đổi vận tốc thực tế chẩn đoán - Phương pháp ổ lăn Với hệ thống bánh phân tích dấu máy móc lý thuyết chẩn đốn ĐHTH Southampton (NASA) hay sử dụng Với ổ trượt người ta hay dùng phương pháp đo độ ổn Đồ án tốt nghiệp định cách điện Các - Hệ trục dẫn - Phương pháp Để dò vết nứt trục cấu - Chi tiết quay dao động âm phương pháp đo rung truyền với vận tốc - Phương pháp đo ồn thường áp lực dụng Khi chẩn đoán cao ồn - Các trục máy - Phương pháp rung dao động bất thường chi tiết quay với tốc độ cao, người ta hay dùng kết GE (Mỹ) Đức Thuỵ Điển Các - Các máy - Phương pháp máy thuỷ lực bơm, dao động âm thuỷ Để chẩn đoán tua tua bin thuỷ khí bin thuỷ, bơm…Người ta - Phương pháp thường dùng phương pháp xung áp suất Phương - Máy dùng áp xung áp suất suất dầu: bơm, - Phương pháp pháp siêu âm khí, phương pháp nhiệt độ thường đưxilanh,van siêu âm khí ợc dùng để dị tìm kẽ hở - Các máy khí: - Phương pháp van… Các kỹ thuật chẩn máy nén, quạt thay đổi nhiệt độ đoán cho máy dùng áp - Phương pháp đo suất dầu…Được nghiên hiệu Các - Động - Phương pháp đo máy Tua bin dao động âm phát - Động chạy áp cứu từ năm 50 Các kỹ thuật chẩn đoán máy móc dạng -Phương pháp chủ yếu nghiên cứu phân tích khí đốt cho động máy bay, Đồ án tốt nghiệp suất dầu - Phương pháp tàu biển…và xung áp suất áp dụng nhiều - Phương pháp nhà máy điện phân tích khí thải Các - Máy cơng - Phương pháp máy cụ dao động âm chế - Máy cắt - Phương pháp thực hiên khoảng 20 năm trước dòng điện biến - Máy hàn - Phương pháp tia lửa điện Các phương pháp chẩn đốn cho máy cơng cụ hệ thống hố Việc chẩn đốn máy hàn điện khơng thường xun, nhiên xuất máy hàn có tính tự động chẩn đốn Các - Bồn áp suất máy - Các kết cấu ồn tĩnh thép điện - Phương pháp đo Với hệ buồng áp suất cấu trúc dàn tĩnh đặc - Hệ đường - Phương pháp biệt dạng dàn dùng camara khoan, người ta hay dùng ống hồng ngoại - Phương pháp siêu âm phương pháp đo độ ồn Để chẩn đoán độ dày vỏ, độ ăn mòn tháp thùng chứa người ta - Phương pháp đo thường áp dụng độ mòn phương pháp siêu âm, - Phương pháp dự phương pháp khí… báo khí 10 Đồ án tốt nghiệp a Trường hợp biên độ bị điều b Trường hợp biên độ bị điều chỉnh chỉnh tần số quay tần số quay lăn (bi) xung quanh trục fa-1 fa-1 fa-1 fa-1 Khi có khe hở hướng kính bình thường Khi khơng có khe hở, vịng lăn ln tiếp xúc với độ lớn Tần số tạo nzfi ± f0; nzfi ± fc Nzfi Hình 5.10 Dao động sinh có khuyết tật vịng  Dao động sinh vịng ngồi có vết tróc Khi có vết tróc rỗ xuất vịng ngồi (nh hình…) Dao động sinh tần sè dao động tỷ số (zf c) điểm tần số (fc) điểm mà vịng ngồi tiếp xúc với lăn với số (z) lăn thành phần điều hồ nzfc (với n = 1, 2,….) 93 Đồ án tốt nghiệp Khi vịng ngồi có hư hỏng điều chỉnh biên độ không xuất mối tương quan vị trí vị trí hư hỏng hướng tải trọng ln số zfc Mét vßng quay cđa trơc Hình 5.11 Dao động sinh có khuyết tật vịng ngồi a Trường hợp điều biến tần số quay lăn quanh trục b Trường hợp khơng điều biến biên độ 94 Mét vßng quay cđa trơc Mét vßng quay cđa trơc Đồ án tốt nghiệp Khi có khe hở hướng kính Tần số tạo 2nfb ± fc Khi khơng có khe hở, vịng lăn tiếp xúc điều kiện 2nfb Hình 5.12 Dao động sinh khuyết tật ổ lăn  Dao động gây lăn bị tróc lỗ Dạng dao động hình 5.12 Cịng trường hợp này, vịng trong, khe hở hướng kính tồn ổ lăn, dao động sinh bị thay đổi biên độ phụ thuộc vào vị trí vết tróc va chạm với vịng làm cho dao động với tần số quay lăn xung quanh trục bị điều biến tần số Tóm lại dao động sinh ổ lăn gồm dạng sau: - Dao động gây cấu trúc ổ lăn - Dao động gây đặc tính phi tuyến ổ - Dao động gây chế tạo ổ khơng xác - Dao động gây dạng ổ Các nguyên nhân tần số dao động kiểu đặt theo thứ tự từ bảng 5.4 đến 5.7 Hiện tượng bất Tần số sinh Chó ý thường 95 Đồ án tốt nghiệp - Nếu trục bị cong fc ± 2fc vịng bi bị lệch Tần số phía trái tạo - Con lăn có đường kính bất thường fc n fc ± f0 Tần số phía trái tạo Bảng 5.4 Dao động gây cấu trúc ổ lăn Hiện tượng bất Tần sè sinh Chó ý thường Hai ổ lăn khơng trùng Có thể gây cộng hưởng Tróc bề mặt gối đỡ, Vận tốc thay đổi yếu tố ngoại lai 1/2f0 rời rạc đặc tính phi tuyến Định vị ổ lăn bị hỏng Xuất ổ Lắp khơng xác bi Góc lượn mặt vịng q nhỏ Cổ trục khơng tròn 2f0 Xuất ổ bi 96 Đồ án tốt nghiệp Tróc rỗ cổ trục yếu tố ngoại lai Bảng 5.5 Dao động đặc tính phi tuyến ổ lăn ( Dải tần số thường xuất ổ lăn) Hiện tượng bất Tần sè sinh Chó ý thường Vịng có f0 ± nzfi nhơ nz ± lượn sóng Vịng ngồi Tạo số nhấp lượn nzfc Tạo số nhấp nhơ nz ± sóng Con lăn bi lượn sóng 2nfb ± fc Tạo số nhấp nhô nz ± Bảng5.6 Dao động nhấp nhơ bề mặt vịng(tần số thấp) Hiện tượng bất Tần số sinh Chó ý thường -Hư hỏng vành - trường + Lệch tâm mịn fo + Tróc rỗ nzfi nzfi ± f0 hợp tần số thành phần điều hoà chúng tạo nzfi ± fc -Hư hỏng vành ngồi + Tróc rỗ - Trong trường Nzf0 hợp tần số thành phần điều 97 Đồ án tốt nghiệp hoà chúng tạo -Hư háng lăn - Trong trường hợp tần số 2nfb ± f0 + Tróc rỗ thành phần điều 2nfa hồ chúng tạo Bảng5.7 Dao động gây hư hỏng ổ lăn ( tần số cao) 5.3 Các phương pháp chẩn đoán ổ lăn Phần bao gồm phương pháp chẩn đoán ổ lăn dự khái niệm chẩn đốn mơ tả phần trước Nội dung bao gồm trình giám sát ổ lăn (dựa vào trạng thái bất thường) q trình phân tích tình trạng (xác định ngun nhân gây bất thường ) 5.3.1 Các phương pháp giám sát tình trạng ổ lăn  Các loại ổ lăn giám sát điểm đo Các loại ổ lăn giám sát thường quay quanh trục với vận tốc > 100 vg/ph Nếu sử dụng thiết bị chẩn đốn ổ lăn với vận tốc thấp chẩn đoán ổ quay với vận tốc thấp Các ổ lăn giám sát bao gồm ổ sau: - Ổ bi - Ổ đũa tự lựa - Ổ đũa đỡ - Ổ đũa kim - Ổ đũa Các vị trí đo thường dùng để giám sát ổ lăn bảng 5.8 98 Đồ án tốt nghiệp Giá trị điểm đo phụ thuộc vào vị trí lắp đặt Do đó, vị trí đầu đo đánh dấu, khơng cho phép thay đổi vị trí lắp đặt đầu đo Mỗi thực thao tác đo đầu đo phải đặt bề mặt kim loại phẳng Việc quan sát tình trạng thực cách đặt đầu đo vị trí bảng 5.8 Khơng phụ thuộc vào loại thiết bị đó, trình đo phải thực theo ba hướng: ngang (x) đứng (y) dọc (z) Tuy nhiên số tình cụ thể, q trình đo không thực theo ba hướng cấu tạo máy móc điều kiện an tồn Trong trường hợp này, đặt đầu đo theo hai hướng Đặc biệt đo dao động với tần số cao (sẽ mô tả sau này) Ta cần đặt đầu đo theo hướng dễ thường hướng thẳng đứng dao động sinh nên ổ lăn tần số cao coi nh truyền hướng Vị trí lắp đặt ổ vị trí đo Thiết bị cần giám sát Gối đỡ ổ Trên gối đỡ ổ Ổ lăn thơng thường Gối đỡ ổ Phần có độ cứng cao Hộp giảm tốc vỏ móng Bảng 5.8 Vị trí điểm đo dao động ổ lăn  Các tham số đo Dao động sinh từ ổ lăn nh nêu phần bao gồm thành phần tần số ≤ 1kHz ( Dao động với tần số thấp, Xem bảng 5.3 đến bảng 5.5 ) Hoặc dao động với tần số vài trục kHz ( tần số cao : xem bảng 5.5 ) hai phụ thuộc vào dạng điều kiện bất thường Nh vậy, ta sử dụng tham số để chẩn đoán ổ lăn với dao động bao gồm thành phần tần số nh 99 Đồ án tốt nghiệp Phần giới thiệu biểu đồ phòng ngừa hư hỏng lập hiệp hội nhà sản suất bánh Mỹ Ta dùng biểu đồ làm sở lựa chọn tham số đo Biểu đồ kết hợp với thông số sau nhằm đạt độ xác cao Khi máy móc ( ổ lăn) dao động dải tần số thấp (≤ 10 kHz) dùng thông số chuyển vị làm tiêu chuẩn để chẩn đoán, dải tần số chung (10Hz đến 1Hz) dùng thông số vận tốc dải tần số cao (≥ 1kHz) dùng thơng số gia tốc Do đó, để giám sát tình trạng ổ lăn thơng qua dao động nó, vận tốc gia tốc dao động phải chọn tham số đo Trong phép đo thực tế, Việc chẩn đoán tần số ≤ 1kHz thực qua vận tốc dao động, tần số > 1kHz qua gia tốc dao động Các thiết bị lọc … nhằm tách tần số tương ứng theo yêu cầu mà Đặc biệt đo gia tốc dao động, người ta thường đo dải tần số ≥ 1kHz để loại bỏ thành phần dao động khác với điều kiện xác định gia tốc »n gs è lµ h Ch uy ển ốc vị l àh Vận tốc lµ h»ng sè t Gia g »n VËn tèc dao ®éng dao động sè 10 1000 TÇn sè (Hz) Hình 5.13 Đường cong phòng tránh hư hỏng 100 Đồ án tốt nghiệp  Các chu kỳ đo Nhằm xác định hư hỏng giai đoạn đầu cần thiết phải thực trình đo theo chu kỳ Hơn chu kỳ phải đủ ngắn để quan sát phát triển tượng bất thường Tuy nhiên, chu kỳ ngắn gây lãng phí vơ Ých, cần xác lập chu kỳ đo phù hợp với ổ lăn Thông thường hư hỏng phát lúc đầu cách từ từ sau phát triển nhanh Do đó, đặc biệt với ổ lăn, chu kỳ đo cần phải ngắn so với chi tiết máy khác Nếu cần phải thực hàng ngày Tuy nhiên, chu kỳ đo không thiết phải số Ví dụ cần thiết giữ chu kỳ đo số kết đo so với chuẩn ( mô tả sau) giới hạn bình thường rút ngắn chu kỳ đo lại giá trị nằm giới hạn cảnh báo Lùc ( a ) Xung va ch¹m Gia tèc H­ háng ( b ) TÝn hiƯu gia tèc (cao) Hình 5.14 Nguyên lý sinh dao động kích động ổ lăn  Khái niệm giám sát tình trạng 101 Đồ án tốt nghiệp Nếu có hư hỏng vịng trong, vịng ngồi lăn, trục quay gây va chạm tạo tác động khí Tại lúc thay đổi độ lớn lực tác dụng gọi “xung sốc” ( hình 5.14a) xuất Nếu tượng bất thường giai đoạn đầu xung tăng theo tỷ lệ thuận với phát triển tượng bất thường Nếu dao động tạo dạng sóng dao động có cản với tần số cao ( tần số trường hợp tần số riêng ổ lăn) Do đó, hư hỏng ổ lăn đo chẩn đoán theo gia tốc dao dộng việc chẩn đoán thực dựa biên độ gia tốc dao động Hình 5.15 Giá trị lớn giá trị nhỏ dao động kích động Độ lớn biên độ gia tốc dao động tỷ lệ thuận với mức độ bất thường Do đó, bất thường đánh giá qua giá trị cực đại (P) sóng tác động (hình 15.5a) giá trị trung bình (A) dạng sóng tạo việc xử lý giá trị tuyệt đối dạng tác động (hình 15.5b) kết giống Tuy nhiên để đảm bảo ổn định, việc chẩn đoán thực dựa giá trị trung bình tốc độ trục thấp 102 Đồ án tốt nghiệp (≤ 300 vg/ph) giá trị trung bình nhỏ, khó phân biệt trạng thái bất thường bình thường Với trường hợp người ta sử dụng giá trị cực chẩn đoán Hơn nữa, cách kết hợp giá trị cực đại giá trị trung bình, tỉ số P/A ta xác định gần nguyên nhân gây bất thường ổ lăn Nếu tỷ số P/A lớn ổ lăn bị hư hỏng, P/A nhỏ ổ lăn bơi trơn đă xuất mòn Cùng với việc quan tâm tới bất thường này, ta cần ý tượng bất thường phát triển gây dao động với tần số thấp Khi đo tần số cao đầu đo phải đặt nơi có tiếp xúc khí tốt độ cứng cao P/A: Lín P/A: Nhá Hình 5.16 Dao động kích động ổ lăn theo dạng hư hỏng khác  Tiêu chẩn đánh giá Việc đánh giá trạng thái làm việc ổ lăn tốt hay xấu dựa biên độ dao động đo 103 Đồ án tốt nghiệp Để thực việc đánh giá này, ta phải có chẩn đánh giá Chuẩn đánh giá tiêu chuẩn thành lập để định lượng giá trị đo máy (ở ổ lăn) xem máy tình trạng bình thường hay cần giám sát chặt chẽ trạng thái gây tai nạn tiếp tục sử dụng Các chuẩn đánh giá chia làm hai dạng chính: - Chuẩn tuyệt đối - Chuẩn tương đối Chuẩn tuyệt đối dùng để tính tốn trực tiếp giá trị đo vị trí Phương pháp đánh giá dùng chuẩn tuyệt đối gọi phương pháp xác định tuyệt đối Chuẩn tương đối tiêu chuẩn đánh giá nhiều giá trị, tỷ lệ so với giá trị xác định Quá trình đánh giá bao gồm phương pháp so sánh giá trị đo điều kiện ổ lăn loại so sánh với phương pháp xác định tương đối trình đánh giá thực vị trí theo chu kỳ thời gian, coi giá trị đo tích số giá trị bình thường (giá trị ban đầu) Một điều cần ý khơng có tiêu chuẩn tuyệt đối áp dụng cho toàn ổ lăn Do đó, theo quan điểm bảo dưỡng, cần thiết phải sử dụng hai chuẩn tuyệt đối tương đối * Chuẩn đánh giá tuyệt đối Để đánh giá hư hỏng ỏ lăn tần số dao động cao, có vài đánh giá thường dùng thực tế, chuẩn xác định dựa trên: - Lý thuyết trạng thái dao động điều kiện bất thường 104 Đồ án tốt nghiệp - Sự phân chia kiểu dao động theo thực nghiệm - Tính tốn thống kê giá trị đo - Kiểm tra so sánh với chuẩn ngồi nước Ví dụ hình 5.17 Trong ví dụ này, dao động đo có tần số ≥ 10kHz dùng để chẩn đốn ổ lăn Như nói giá trị đo giá trị trung bình biên độ dao động Trong ví dụ đường kính ổ 100, tốc độ trục 1200vg/ph số ≥ coi tượng bất thường * Chuẩn đánh giá tương đối Các chuẩn đánh giá tuyệt đối để đánh giá giá trị dao động tần số thấp ( nh dao động gây cấu trúc ổ lăn) Ýt sử dụng thực tế Do đó, để chẩn đốn sai lệch cấu trúc nh hư hỏng ổ lăn người ta thường dùng chẩn tương đối Hình 5.18 ví dụ sử dụng chẩn tương đối Chuẩn đặt để đưa định tương đối, việc chẩn đoán thực dựa theo tỷ số giá trị đo giá trị ban đầu Trong ví dụ tỷ lệ nằm khoảng -> ổ lăn trạng thái cảnh báo, > trạng thái nguy hiểm cần thay th 103 Giá trị tới hạn 10 Giá trị tới hạn cảnh báo Gới hạn tốt 105 10-1 102 103 104 105 Đồ án tốt nghiệp 106 Hình 5.17 ví dụ giá trị chuẩn tuyệt đối Gi¸n tới hạn Giới hạn cảnh báo đường cong Bình th­êng Hình 5.18 Ví dụ chuẩn đánh giá tương đối  Các chó ý giám sát tình hình Các tình trạng bất thường xuất ổ lăn bao gồm tình trạng xuất tần số thấp tình trạng xuất tần số cao Do chẩn đốn ổ lăn, cần phải đo dải tần số thấp theo vận tốc tần số cao theo gia tốc kết chẩn đoán phải dự theo hai kết Vị trí thường dùng đặt đầu đo phần vỏ Cần nhớ đo theo vận tốc, cần phải đo theo ba hướng ( hướng trục hướng thẳng đứng nằm ngang) đo theo gia tốc cần đo theo hướng 106 Đồ án tốt nghiệp Một điều cần ý thực cơng tác bảo dưỡng, chẩn đốn việc lựa chọn chẩn đánh giá tuyệt đối hay tương đối Nếu sử dụng hai chẩn lúc tốt Chẩn tuyệt đối thường dùng gối ổ lăn khơng lộ ngồi ( nh hộp giảm tốc ) cần thiết phải xác lập tiêu chẩn riêng cho trường hợp Cuối ổ lăn hoạt động bình thường, việc bơi trơn không tốt gây dao động, đặc biệt dải tần số cao dao động không lớn nên coi hư hỏng ổ lăn mà phải kiểm tra điều kiện bôi trơn bôi trơn kém, ta thêm dầu mỡ đo lại Trong trường hợp cần thiết đo sau bôi trơn vài vài ngày 3.3.2 Các phương pháp phân tích tình trạng ổ lăn Nếu có tình trạng bất thường xuất ổ lăn, dao động với tần số mô tả phần tạo Trong việc phân tích tình trạng, nguyên nhân tình trạng bất thường kiểm tra cách xác định tần số đặc trưng cho dải tần số tương ứng mơ tả  Phân tích tình trạng sử dụng tải tần số thấp Như mô tả phần giám sát tình trạng, tình trạng bất thường ổ lăn chẩn đốn cách đo phân tích vận tốc dao động Gia tốc dao động đo gia tốc kế tín hiệu điện tử truyền qua khuyếch đại phân tích chuyển thành vận tốc dao động Nó chuyển qua lọc tần số thấp 1kHz để loại bỏ thành phần tần số cao tín hiệu dùng để phân tích số 107 ... chuyền cán thép, nhà máy ximăng…và nhanh chóng thể ưu điểm bật cơng tác bảo dưỡng phòng ngừa nhà máy Đồ án tốt nghiệp Chương I TỔNG QUAN VỀ CHẨN ĐO? ?N KỸ THUẬT, CHẨN ĐO? ?N KỸ BẰNG BIỆN PHÁP ĐO DAO. .. chuẩn đo? ?n, cần phải nhận biết dạng dao động hình 2.1 tương ứng với dạng dao động máy cần chẩn đo? ?n qua ta xác định phương pháp đo phân tích Dạng dao động thường gặp chẩn đo? ?n máy quay dao động.. . theo tình trạng (CMB ) 15 Th¸ng Đồ án tốt nghiệp Hình 1.4 So sánh phương pháp bảo dưỡng CHƯƠNG CƠ SỞ CỦA CHẨN ĐO? ?N KỸ THUẬT BẰNG ĐO DAO ĐỘNG 2.1 ý nghĩa dạng dao động máy Khi máy móc xuất hiện

Ngày đăng: 16/05/2015, 19:43

Mục lục

  • LỜI CẢM ƠN

  • LỜI NÓI ĐẦU

  • Chương I

  • TỔNG QUAN VỀ CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT, CHẨN ĐOÁN KỸ BẰNG BIỆN PHÁP ĐO DAO ĐỘNG.

    • 1.1. Khái niệm cơ bản về kỹ thuật chẩn đoán tình trạng thiết bị

    • 1.2. Các thành phần cơ bản của chẩn đoán tình trạng thiết bị

    • 1.3. Hệ thống bảo d­ưỡng phòng ngừa (bảo d­ưỡng theo tình trạng)

    • CHƯƠNG 2 CƠ SỞ CỦA CHẨN ĐOÁN KỸ THUẬT BẰNG ĐO DAO ĐỘNG

      • 2.2. Dao động điều hoà và đặc tính cơ bản

      • 2.3. Dao động có chu kỳ và các đặc tính cơ bản

      • 2.4. Các dao động giả chu kỳ và các đặc tính cơ bản

      • CHƯƠNG III ĐẦU ĐO, MÁY ĐO VÀ BỘ LỌC

        • 3.1 Gới thiệu về các loại cảm biến

          • 3.1.1 Cảm biến gia tốc.

          • 3.1.2. Cảm biến lực

          • 3.1.3. Cảm biến nhiệt độ

          • 3.1.4. Cảm biến vị trí và cảm biến dịch chuyển.

          • 3.2 Sơ đồ tổng quan của một chuỗi đo

          • Hình 3.4: Sơ đồ tổng quan của một chuỗi đo

            • 3.2.1 Đối t­ượng đo

            • 3.2.2 Đầu đo

            • 3.3 Bộ lọc sè

              • 3.3.1 Cơ sở lý thuyết bộ lọc số

              • Hình 3.7 Phổ tần số của một dạng tín hiệu dao động trong bánh răng

                • Hình 3.9 : Các đ­ường đặc tính của các bộ lọc số

                • Hình 4.7: Hàm phản hồi xung của bộ lọc số thông thấp

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan