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提升機載荷監測之主軸裝置振動運行狀態監測分析

發布時間:時間:2020/9/18 9:44:19人氣:


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        提升載荷監測主軸裝置作為提升機的重要承載部件,一旦損壞,不僅直接影響礦井的生產能力和經濟效益,而且會對井下工作人員的安全構成極大的威脅。因此提升機主軸裝置振動在線狀態監測與故障診斷系統,具有較高的應用價值。

一、提升監測主軸裝置結構簡介

      1、主軸裝置是提升機的主要工作機構和承載部件,主要由卷筒、主軸、主軸承、制動閘盤等組成,多繩摩擦式提升機主軸裝置的結構,卷筒為焊接結構,用高強度螺栓、過盈配合或鍵與主軸法蘭盤相連,主要由筒殼、左右輻板、左右輪轂、支環和擋繩側板焊接而成.

      2、主軸承采用滾動軸承,滾動軸承由滾動體、內圈、外圈和保持架四種元件組成的,其內圈與主軸的軸頸通過過盈配合聯接,工作時隨主軸一起轉動,外圈固定在軸承座上;制動閘盤分為不可拆卸的焊接式閘盤和可拆卸式組合閘盤,不可拆卸的焊接式閘盤,就是將制動盤焊接到滾簡上,可拆卸式組合閘盤,即制動盤和筒殼主體采用高強度螺栓、大平面摩擦連接或餃孔螺栓與過孔螺栓交錯聯接。


二、提升機載荷監測主軸系統總體方案設計

      1、提升機載荷監測主軸裝置振動狀態監測與故障診斷系統主要由硬件和軟件兩部分組成,整個系統的工作過程是:振動傳感器將主軸裝置軸承處的振動信號傳至安裝在工控機中的數據采集卡,繼而由數據采集卡將信號傳輸到上位機,在上位機的組態軟件中完成數據的實時顯示、歷史數據的存儲、報表查詢和打印、超限報警等。

      2、通過組態軟件WEB發布功能實時發布上位機的監測畫面,以便監控中心和調度中心對現場提升機的運行狀態實時監控,并利用組態軟件的SQL 訪問功能將數據保存到本地服務器的SQLServer數據庫中,進而利用SQLServer數據庫的復制訂閱技術將數據實時地傳輸到遠程故障診斷中心,為故障診斷提供有力的數據支持,系統結構原理如圖2所示。

三、提升載荷監測系統硬件選型

      1、振動信號傳感器采用揚州科動電子技術研究所研制的型號為KD120OLS的三向壓電加速度傳感器,該傳感器體積小、重量輕、安裝簡單、頻響范圍寬(0~50kHz),并有很大的測量范圍,適合軸承座和殼體的振動加速度測量,并適合于低頻率、低噪聲、高分辨率的振動信號測量。

      2、本系統的振動傳感器安裝于主軸兩端的軸承頂部。數據采集卡選用研華生產的PCI - 1713智能板卡,可方便地插入工控機的擴展卡槽中,該卡的主要特點有:

   (1)   靈活的輸入類型和范圍;

   (2)高速數據采集;  

     (3)   滿足隔離保護要求;

   (4)工業過程監測與控制;

   (5)變送器/傳感器接口;

     (6)多路直流電壓測量,選用該數據采集卡能夠滿足系統的數據采集要求,其他的硬件包括恒流適配器、工控機和本地服務器.


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