[發明專利]滑動軸承機械故障診斷及處置系統和故障診斷及處置方法

在審

• 申請號: 202011101134.4
• 申請日: 2020-10-15
• 公開（公告）號: CN112304609A
• 公開（公告）日: 2021-02-02
• 發明（設計）人: 楊建林;馬越;冉垠康
• 申請（專利權）人: 國電大渡河檢修安裝有限公司
• 主分類號: G01M13/04
• 分類號: G01M13/04;G01M13/045
• 代理公司: 成都元信知識產權代理有限公司 51234
• 代理人: 趙道剛

本發明中公開了一種滑動軸承故障診斷及處置系統和故障診斷及處置方法，系統采用模塊化組件設計，功能強大，可根據需要預設模擬各種單一或耦合故障；操作簡單、性能可靠，系統整體布局合理，不會產生附加振動，能夠很好的保證模擬試驗性能的準確性。通過對轉子軸承系統在油膜渦動、油膜振蕩工況下的振動特性進行研究，建立不同情況下所引起的油膜渦動、油膜振蕩故障判斷模型，從而可針對不同的油膜渦動、油膜振蕩故障采取不同的處置措施進行處理，以減低油膜渦動、油膜振蕩對轉子軸承系統所造成的危害和影響，同時提高了系統運行的穩定性。

技術領域

本發明涉及滑動軸承故障分析技術領域，特別涉及一種滑動軸承機械故障診斷及處置系統和故障診斷及處置方法。

背景技術

轉子-軸承系統是旋轉機械的核心部件，在實際工作中，旋轉機械設備的故障原因往往是多種多樣的，如轉子和主軸的不對中旋轉、設備的不平衡運行、設備之間的共振運行、轉子轉速超出臨界轉速運行、轉子轉速的急速變化、旋轉機械設備的葉輪碰磨以及滑動軸承油膜渦動和油膜震蕩等，其中，油膜渦動和油膜震蕩問題更為突出。油膜失穩故障一般分為油膜渦動和油膜振蕩兩個過程；轉子轉速在兩倍轉子第一臨界轉速之下時，發生油膜渦動，頻率為同步轉速的一半，又稱半速渦動；當轉速超過第一臨界轉速兩倍之后，渦動頻率與第一臨界轉速相重合，發生共振，這種現象稱之為油膜振蕩。油膜失穩故障如果不加干預，后果不堪設想，小則引起噪聲或產生振動，嚴重時則可能導致共振、設備斷裂等狀況，嚴重威脅工作人員的生命安全和設備系統的安全運行，影響整個生產過程。

因此，對油膜蝸動、油膜振蕩等故障特征進行診斷和及時的處置，對提高關鍵機組安全運行周期，避免突發事故、避免重大經濟損失等具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種滑動軸承機械故障診斷及處置系統和故障診斷及處置方法，實現對轉子軸承系統運行狀態的監測，對轉子軸承系統的故障進行預判和預警，并能夠在故障發生時針對不同的故障采取相應的措施進行干預，以保證系統的正常運行。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：

一種滑動軸承機械故障診斷及處置系統，包括：

轉子軸承系統；所述轉子軸承系統包括轉子平臺、用于設置主軸的滑動軸承和高速電機，所述滑動軸承和高速電機設置在轉子平臺上；

所述滑動軸承包括呈圓形或橢圓形的軸瓦，所述軸瓦包括相對設置的上軸瓦和下軸瓦，所述下軸瓦的底部設置有溝槽，所述溝槽沿下軸瓦軸向方向水平設置，且相對下軸瓦中心對稱設置，所述溝槽的長度為下軸瓦長度的1/2-2/3，所述溝槽在寬度方向上其兩側相對于滑動軸承中心的夾角為90°，所述溝槽深度為0.2-0.5mm；所述上軸瓦和下軸瓦均為組合式結構，所述上軸瓦、下軸瓦包括有軸瓦初始段、軸瓦端部填充段和/或至少一個軸瓦中部填充段，所述軸瓦中部填充段配合設置在軸瓦初始段和端部填充段之間；

數據采集系統；所述數據采集系統包括數據采集卡、用于采集主軸轉動時在X方向上位移信號的第一位移傳感器、用于采集主軸轉動時在Y方向上位移信號的第二位移傳感器、用于采集主軸轉速信號的轉速檢測系統、用于采集滑動軸承出油溫度信號的溫度傳感器；

供油系統；所述供油系統用于為滑動軸承提供油液，包括油箱、油泵、溢流閥、過濾器、節流閥和電動閥閘，所述油箱、油泵、溢流閥、過濾器和節流閥通過管路依次連接，所述管路上連接有油壓計，所述供油系統連接到兩個滑動軸承的注油口，為兩個滑動軸承提供油液，所述節流閥和滑動軸承之間分別設置有電動閥閘；

控制系統；所述控制系統用于接收數據采集系統采集的信息，根據采集的信息對轉子軸承系統的運行情況進行分析，并通過控制供油系統對轉子軸承系統的運行狀態進行調整，所述控制系統分別連接轉子軸承系統、數據采集系統和供油系統；

報警系統，所述報警系統包括報警裝置，所述報警裝置連接控制系統。