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设备长期高负荷运行,关键设备马达出现故障?

监诊实绩|设备长期高负荷运行,关键设备马达出现故障?

设备长期高负荷运行,容易因长时间运作或外部环境影响而产生振动。这些关键设备如果出现故障,将导致损失巨大。

关键设备出现故障?

自动化厂区由于设备长期高负荷运行,容易因长时间运作或外部环境影响而产生振动。如泵浦、离心机、搅拌器、离心机和压榨机等等,这些关键设备如果出现故障,将导致生产线停工,损失巨大。故障发生后的紧急维修不仅耗时,还会导致维修成本高昂,影响生产效率。依靠人为经验和定期检查来维护设备,如缺乏科学的数据支持,将无法预防潜在的设备故障。

振动量测是一项关键的预防性维护措施
藉由振动量测可以及时检测出设备的异常振动,这些异常振动往往是机械故障的先兆,如轴承磨损、不平衡、对中不良、松动等。设备可能发生的异常有很多种状况,而大多数的异常可以透过监测马达来看出故障原因,例如:轴承磨损引起振动和噪音增加。转子损坏而影响马达效率,导致运行不稳。轴承磨损或损坏造成转子运行不平衡,可能导致马达损坏。润滑不足,加速磨损,增大摩擦和温度等。

振动量测是一项关键的预防性维护措施,能够帮助及早发现设备的异常和潜在问题,从而避免停机和重大故障的无预警发生。

关键设备出现故障?

解决与监测说明

SMS-RC 旋转机械振动检测分析仪 与振动感测器(sensor)
可携式分析仪器随插即量,方便巡检人员携带即时检测马达状态,精确捕捉设备在运行中的振动数据。

实施步骤:
确定测量点:根据设备结构和运行特性,选择关键测量点,如轴承位置、转子端等。
安装传感器:在测量点安装振动传感器,确保传感器稳定牢固,避免测量误差。
数据采集:启动设备,让其运行至稳定状态,通过测试仪器采集振动数据。
结果判定:内建ISO规范能够快速将采集到的振动数据进行分析,并给予结果判定。
数据分析:此外可透过频谱分析功能,识别振动特征,判断设备可能异常的原因。

量测状况

正常马达转子状态

量测位置:马达/ 状态:正常

量测位置:马达 / 状态:正常

量测位置:减速箱/ 状态:优良

量测位置:减速箱 / 状态:优良

异常马达转子状态

量测位置:马达/ 状态:警告
异常特征:叶片振动

・量测位置:马达 / 状态:警告
・异常特征:叶片振动
・叶片频率(BPF)=叶片数x转速,此为泵浦,风车和压缩机的固有频率
・但若设计不当,扩散片磨损,管路陡弯,扰流阻碍或转轴偏心,皆会引起高BPF

量测位置:马达/ 状态:警告
异常特征:平衡不良

・量测位置:马达 / 状态:警告
・异常特征:平衡不良
・振动频谱主要发生于一倍转速。
・振动方向通常都发生于径向。
・轴向震幅很小,远小于径向之1/3。
・不论在径向或轴向,2倍、3倍、4倍或其他倍频之振动,几乎没有。

测量结论

藉由科学的振动监测和数据分析进行预知保养

在厂区的设备管理中,振动量测是一项必不可少的工作。定期的振动量测,可以提前发现设备潜在的故障,并及时采取预防性维护措施。例如,更换磨损的轴承,调整不平衡的转子,修正对中不良的部件,这些措施能够有效避免设备的突发性故障,确保生产的连续性和稳定性。

透过科学的振动监测和数据分析,企可以及时发现和解决设备问题,从而延长设备寿命,提高生产效率,降低维护成本,最终实现经济效益的最大化

SMS-RC 旋转机械振动检测分析仪
SMS-RC 旋转机械振动检测分析仪
SMS-RC 旋转机械振动检测分析仪

超简单,快速上手。

常见问题(FAQ)

关键设备马达为什么需要定期振动量测?
关键设备马达长期高负荷运行时,容易因轴承磨损、转子不平衡、对中不良、松动或外部环境影响而产生异常振动。若未及时发现,可能造成泵浦、离心机、搅拌器、压榨机等设备停机,导致产线中断与维修成本上升。因此定期振动量测是预知保养的重要基础。

马达异常振动通常代表哪些故障徵兆?
马达异常振动可能代表轴承磨损、转子损坏、转子运行不平衡、润滑不足、对中不良、机械松动或叶片振动等问题。这些异常通常会先反映在振动讯号与频谱特徵中,因此可透过振动量测及早发现潜在故障。

SMS-RC 如何协助判断马达转子状态?
SMS-RC 旋转机械振动检测分析仪可搭配振动感测器,快速撷取马达运行中的振动数据。仪器内建 ISO 规范,可协助巡检人员快速判定马达或减速箱状态,例如正常、优良、警告或异常,并可进一步透过频谱分析判断可能的故障原因。

马达叶片振动异常代表什么?
叶片振动通常与泵浦、风车或压缩机的叶片频率 BPF 有关,BPF 等于叶片数乘以转速。若设计不当、扩散片磨损、管路急弯、扰流阻碍或转轴偏心,都可能造成高 BPF 特徵,进而导致马达或设备振动升高。

平衡不良在振动频谱上有什么特徵?
平衡不良的振动频谱主要会发生在一倍转速频率,且振动方向通常以径向为主。轴向振幅通常较小,远低于径向振幅,且 2 倍、3 倍、4 倍或其他倍频振动通常不明显,因此可作为判断转子平衡状态的重要依据。

导入马达振动监测有什么效益?
导入马达振动监测后,可提前发现轴承磨损、转子不平衡、对中不良、松动与叶片振动等异常,并及时安排更换轴承、调整转子平衡或修正对中等维护作业。这有助于避免设备突发故障、延长设备寿命、提升生产效率并降低维护成本。