�ݺ�ߣ

‫استفاده‬‫تعاشات‬‫ر‬‫ا‬ ‫آنالیز‬‫از‬
‫جعبه‬‫خرابی‬ ‫شناسایی‬ ‫در‬‫مواد‬‫آسیای‬ ‫دنده‬
‫ترکمنستان‬ ‫لی‬‫ر‬‫باها‬ ‫سیمان‬‫خانه‬‫ر‬‫کا‬
‫اده‬‫ز‬‫غالم‬‫حسین‬‫ثانی‬-‫علیرضا‬‫ضایی‬‫ر‬
‫آپادانا‬ ‫سپهر‬‫ان‬‫ز‬‫پردا‬‫اندیشه‬‫ی‬ ‫مهندس‬‫شرکت‬
info@apsagroup.ir
9th Condition Monitoring and Fault Diagnosis Conference CMFD 2015
‫انس‬‫ر‬‫كنف‬‫نهمین‬‫آالت‬‫ماشین‬ ‫يابي‬‫عيب‬‫و‬ ‫وضعيت‬ ‫پايش‬ ‫ي‬ ‫تخصص‬
،‫اهواز‬ ‫نفت‬ ‫صنعت‬ ‫ان،دانشگاه‬‫ر‬‫ای‬‫اسفند‬1393

‫مقدمه‬
‫ا‬‫یابی‬‫ز‬‫ر‬‫وضعیت‬‫آالت‬ ‫ماشین‬‫آنالیز‬ ‫اساس‬‫ر‬‫ب‬‫تعاشات‬‫ر‬‫ا‬
‫ها‬‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫تعاشات‬‫ر‬‫ا‬‫آنالیز‬

1-‫نحوه‬‫وضعیت‬ ‫ارزیابی‬‫آالت‬ ‫ماشین‬‫ارتعاشات‬ ‫مقادیر‬ ‫براساس‬
‫جهت‬‫تعیین‬‫وضعیت‬‫کلی‬‫ماشین‬‫برمبنای‬‫مقادیر‬‫ارتعاشات‬،‫ا‬‫ال‬‫معمو‬‫مقدار‬‫کلی‬‫دامنه‬‫ارتعاش‬‫ب‬‫ا‬‫یکی‬‫از‬
‫موارد‬‫زیر‬‫مقایسه‬‫می‬‫گردد‬:
•‫سازنده‬ ‫توصیه‬
•‫دستورالعمل‬‫منتشرشده‬ ‫های‬
•‫رفتار‬ ‫کنترل‬
•‫اطالعات‬‫مقایسه‬‫ای‬

‫مقدار‬ ‫که‬ ‫انجا‬ ‫از‬‫کلی‬،‫ارتعاش‬‫ارزیابی‬ ‫برای‬‫وضعیت‬‫های‬ ‫یاتاقان‬‫غلتشی‬‫نیست‬ ‫مناسب‬ ‫ها‬ ‫دنده‬ ‫چرخ‬ ‫و‬‫جهت‬ ،
‫شود‬ ‫می‬ ‫استفاده‬ ‫نیز‬ ‫دیگری‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫از‬ ‫آالت‬ ‫ماشین‬ ‫وضعیت‬ ‫تر‬ ‫دقیق‬ ‫ارزیابی‬:
2-‫آالت‬ ‫ماشین‬ ‫وضعیت‬ ‫ارزیابی‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫سایر‬:
1.‫شاخص‬‫یا‬ ‫باال‬ ‫فرکانس‬ ‫در‬ ‫تعاش‬‫ر‬‫ا‬‫دامنه‬HFD
High Frequency Detection
2.‫شاخص‬‫یاتاقان‬ ‫وضعیت‬‫یا‬ ‫غلتشی‬BC
Bearing Conditon
3.‫یا‬ ‫قله‬ ‫شاخص‬CF
Crest Factor

3-‫ارزیابی‬ ‫و‬ ‫ترکمنستان‬ ‫باهارلی‬ ‫سیمان‬ ‫کارخانه‬ ‫خام‬ ‫مواد‬ ‫آسیای‬‫آن‬ ‫وضعیت‬
‫سنگ‬‫های‬‫مواد‬‫خام‬‫وارد‬‫آسیا‬‫شده‬‫و‬‫پس‬‫از‬‫طی‬،‫مراحلی‬‫بصورت‬‫پودر‬‫مواد‬‫خام‬‫وارد‬‫بخش‬‫پخت‬‫یا‬‫کوره‬‫می‬‫شوند‬.

‫آسیای‬‫مواد‬‫خام‬‫کارخانه‬‫سیمان‬‫باهارلی‬‫از‬‫نوع‬‫گلوله‬‫ای‬‫و‬‫دارای‬‫سیستم‬‫محرک‬‫چرخ‬‫دنده‬‫و‬‫پینیون‬‫دو‬
‫طرفه‬‫می‬‫باشد‬.

‫شکل‬1-‫جانمایی‬‫دنده‬ ‫جعبه‬ ،‫الکتروموتورها‬‫یاتاقان‬ ‫و‬ ‫ها‬‫آسیا‬ ‫متحرک‬ ‫و‬ ‫محرک‬ ‫دنده‬ ‫چرخ‬ ‫های‬

:ABB
:AML 630 L 6 AB AC
:2750 KW
:993 RPM
:RENK
:BH 140
:2750 KW
:993-83.53 rpm
‫جدول‬1-‫آسیا‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫و‬ ‫الکتروموتور‬ ‫مشخصات‬(‫است‬ ‫یکسان‬ ‫سمت‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫که‬)

4-‫ارتعاشات‬ ‫وضعیت‬ ‫ارزیابی‬‫آسیا‬:‫شده‬ ‫گیری‬ ‫اندازه‬ ‫مقادیر‬ ‫مقایسه‬
‫اولین‬ ‫در‬‫گیری‬ ‫اندازه‬‫جعبه‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫ثبت‬ ‫ارتعاشات‬ ‫مقادیر‬ ، ‫خام‬ ‫مواد‬ ‫آسیای‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫انجام‬‫آ‬ ‫سدمت‬ ‫دو‬ ‫دندده‬‫بدا‬ ‫سدیا‬
‫شدند‬ ‫مقایسه‬ ‫یگدیگر‬:
Axial
(mm/s)
Vertical
(mm/s)
Horizontal
(mm/s)
‫جهت‬
‫نقطه‬
43.73.91
2.73.43.82
2.32.72.63
23.1-4
2.62.32.55
2.53.32.16
‫جدول‬2-‫یک‬ ‫شماره‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫ارتعاشات‬ ‫مقادیر‬
Axial
(mm/s)
Vertical
(mm/s)
Horizontal
(mm/s)
‫جهت‬
‫نقطه‬
1.51.71.81
1.31.81.52
1.51.51.33
1.11.6-4
1.21.21.75
11.71.66
‫جدول‬3-‫دو‬ ‫شماره‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫ارتعاشات‬ ‫مقادیر‬
‫مقادیر‬‫است‬ ‫بیشتر‬ ‫دو‬ ‫شماره‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬ ‫یک‬ ‫شماره‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫نقاط‬ ‫کلیه‬ ‫ارتعاشات‬.

4-‫ارتعاشات‬ ‫وضعیت‬ ‫ارزیابی‬‫آسیا‬:‫استاندارد‬ ‫مقادیر‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ISO 10816-3
R.M.S Velocity
mm/s
R.M.S
Displacement
mµ
Zone boundarySupport Class
2.3
4.5
7.1
29
57
90
A/B
B/C
C/D
Rigid
3.5
7.1
11
45
90
140
A/B
B/C
C/D
Flexible
‫جدول‬4-‫ماشین‬ ‫ارتعاش‬ ‫شدت‬ ‫مرزی‬ ‫مقادیر‬‫یک‬ ‫گروه‬ ‫های‬:‫ماشین‬‫از‬ ‫باالتر‬ ‫توان‬ ‫با‬ ‫بزرگ‬ ‫های‬300‫تا‬ ‫کیلووات‬
‫از‬ ‫کمتر‬50‫ماشین‬ ‫و‬ ‫مگاوات‬‫شفت‬ ‫ارتفاع‬ ‫با‬ ‫الکتریکی‬ ‫های‬H‫مساوی‬ ‫یا‬ ‫بزرگتر‬315‫متر‬ ‫میلی‬
‫مقایسه‬‫مقادیر‬‫ارتعاشات‬‫اندازه‬‫گیری‬‫شده‬‫از‬‫جعبه‬‫دنده‬‫های‬‫آسیا‬‫با‬‫استاندارد‬ISO 10816-3‫نیز‬‫نشان‬‫دهنده‬‫وضعیت‬
‫غیرعادی‬‫در‬‫جعبه‬‫دنده‬‫شماره‬‫یک‬‫می‬‫باشد‬.

5-‫تر‬ ‫دقیق‬ ‫ارزیابی‬‫بررسی‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫ماشین‬ ‫وضعیت‬‫های‬ ‫طیف‬‫ارتعاشی‬
‫شکل‬2-‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫اجزای‬ ‫کلی‬ ‫مشخصات‬

5-‫تر‬ ‫دقیق‬ ‫ارزیابی‬‫بررسی‬ ‫طریق‬ ‫از‬ ‫ماشین‬ ‫وضعیت‬‫های‬ ‫طیف‬‫ارتعاشی‬
‫مشخصات‬‫فرکانس‬‫های‬‫جعبه‬‫دنده‬‫و‬‫یاتاقان‬‫های‬‫آن‬:
 GMF1 18/60 = 18×16.5 = 297 Hz
 GMF2 18/64 = 64×1.4 = 89 Hz
‫فرکانس‬
‫قفسه‬ ‫گردش‬
‫فرکانس‬
‫غلتک‬ ‫گردش‬
‫خرابی‬ ‫فرکانس‬
‫بیرونی‬ ‫رینگ‬
‫خرابی‬ ‫فرکانس‬
‫داخلی‬ ‫رینگ‬
Bearing Type
6.8244.510214622336
1.913.832.74622344
0.67.2617.721.323072
‫جدول‬5–‫فرکانس‬‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫های‬ ‫یاتاقان‬ ‫اجزاء‬ ‫چهارگانه‬ ‫های‬

5-1-‫منحنی‬ ‫بررسی‬‫شکل‬‫موج‬
‫شکل‬3-‫شماره‬ ‫نقطه‬ ‫افقی‬ ‫راستای‬ ‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫شتاب‬ ‫زمانی‬ ‫منحنی‬2‫دنده‬ ‫جعبه‬
1 / rpm
‫وجود‬‫پیک‬‫برابر‬‫دور‬‫در‬‫منحنی‬‫شکل‬‫موج‬‫ارتعاشات‬‫جعبه‬‫دنده‬‫ناشی‬‫از‬‫وجود‬‫ضربه‬‫در‬‫هر‬‫چرخش‬‫محور‬‫میانی‬‫است‬.

5-2-‫فرکانسی‬ ‫منحنی‬ ‫بررسی‬
‫شکل‬4-‫شماره‬ ‫نقطه‬ ‫افقی‬ ‫راستای‬ ‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫شتاب‬ ‫فرکانسی‬ ‫طیف‬2‫دنده‬ ‫جعبه‬
‫دامنه‬‫باالی‬‫فرکانس‬1GMF‫و‬‫باندهای‬‫کناری‬1xRPM،‫نشان‬‫دهنده‬‫وجود‬‫آسیب‬‫جدی‬‫در‬‫دو‬‫چرخ‬‫دنده‬‫درگیر‬‫محور‬‫ورودی‬
‫می‬‫باشد‬.
297 Hz
594 Hz

‫شکل‬5-‫شماره‬ ‫نقطه‬ ‫عمودی‬ ‫راستای‬ ‫در‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫ارتعاشات‬ ‫شتاب‬ ‫فرکانسی‬ ‫طیف‬4
‫ارتعاشات‬ ‫وجود‬‫فرکانس‬ ‫در‬89Hz‫هارمونیک‬ ‫و‬‫فرکانس‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫که‬ ‫آن‬ ‫دور‬ ‫برابر‬ ‫چند‬ ‫های‬2GMF‫است‬.
297 Hz
89 Hz
594 Hz

‫شکل‬6-‫شماره‬ ‫نقطه‬ ‫افقی‬ ‫راستای‬ ‫در‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫ارتعاشات‬ ‫شتاب‬ ‫فرکانسی‬ ‫طیف‬4
‫مربوطه‬ ‫محور‬ ‫دورانی‬ ‫سرعت‬ ‫فاصله‬ ‫با‬ ‫کناری‬ ‫باندهای‬ ‫وجود‬ ‫دهنده‬ ‫نشان‬(5Hz)‫فرکانس‬ ‫اطراف‬ ‫در‬2GMF‫و‬‫هارمونیک‬
‫آن‬ ‫های‬
357 Hz= 89×4

5-2-‫بررسی‬‫منحنی‬‫فرکانسی‬
‫وجود‬‫های‬ ‫هارمونیک‬2GMF‫زیاد‬ ‫تعداد‬ ‫و‬‫باندهای‬‫آن‬ ‫کناره‬‫مشخص‬‫کننده‬
‫وضعیت‬‫میانی‬ ‫محور‬ ‫دنده‬ ‫چرخ‬ ‫نامناسب‬ ‫بسیار‬(18 TEETH)‫می‬‫باشد‬.

6-‫پوش‬ ‫منحنی‬ ‫بررسی‬‫ارتعاشات‬
‫شکل‬7–‫پوش‬ ‫موج‬ ‫شکل‬ ‫یا‬ ‫زمانی‬ ‫سیگنال‬ ‫منحنی‬‫ارتعاشات‬‫شماره‬ ‫یاتاقان‬5‫افقی‬ ‫راستای‬ ‫در‬
‫شاخص‬ ‫مقدار‬Crest Factor‫شماره‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫در‬ ‫مشابه‬ ‫یاتاقان‬ ‫با‬ ‫مقایسه‬ ‫در‬2‫می‬ ‫غیرعادی‬ ‫و‬ ‫بیشتر‬‫باشد‬.

6-‫پوش‬ ‫منحنی‬ ‫بررسی‬‫ارتعاشات‬
‫شکل‬8-‫پوش‬ ‫منحنی‬(Envelope)‫شماره‬ ‫یاتاقان‬ ‫ارتعاشات‬5‫افقی‬ ‫راستای‬ ‫در‬
BPFI = 21.3 Hz
‫فرکانس‬ ‫در‬ ‫ارتعاش‬ ‫پیک‬ ‫وجود‬21.3 Hz(‫بیرینگ‬ ‫داخلی‬ ‫اجزای‬ ‫خرابی‬ ‫فرکانس‬23072)‫و‬‫هارمونیکهای‬‫آن‬‫می‬‫باشد‬،
‫دورانی‬ ‫سرعت‬ ‫کناری‬ ‫باندهای‬ ‫که‬(1xRPM)‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫ها‬ ‫آن‬ ‫اطراف‬ ‫در‬ ‫نیز‬.

7-‫جمع‬‫منحنی‬ ‫انواع‬ ‫بررسی‬ ‫از‬ ‫آمده‬ ‫بدست‬ ‫نتایج‬ ‫بندی‬‫ارتعاش‬ ‫های‬‫ی‬
‫بررسی‬‫الگوی‬‫ایجاد‬‫شده‬‫در‬‫انواع‬‫منحنی‬‫های‬‫ارتعاشی‬‫ثبت‬‫شده‬‫از‬‫جعبه‬‫دنده‬‫شماره‬1‫و‬‫مقایسه‬
‫آن‬‫ها‬‫با‬‫منحنی‬‫های‬‫ارتعاشی‬‫ثبت‬‫شده‬‫از‬‫جعبه‬‫دنده‬‫شماره‬2،‫تأیید‬‫کننده‬‫وجود‬‫خرابی‬‫در‬‫دنده‬‫ها‬‫و‬
‫بیرینگ‬‫های‬‫جعبه‬‫دنده‬‫شماره‬1‫بوده‬،‫بگونه‬‫ای‬‫که‬‫شدت‬‫خرابی‬‫در‬‫چرخ‬‫دنده‬‫های‬‫محور‬‫میانی‬
‫شدیدتر‬
‫می‬‫باشد‬.
‫برای‬‫تعیین‬‫شدت‬‫نسبی‬‫خرابی‬‫در‬،‫اجزا‬‫منحنی‬‫طیف‬‫فرکانسی‬‫ارتعاشات‬،‫معیار‬‫مناسب‬‫ت‬‫ری‬‫از‬
‫شدت‬‫عیب‬‫می‬‫باشد‬.
‫علت‬‫این‬،‫موضوع‬‫نوع‬‫خرابی‬‫رخ‬‫داده‬‫و‬‫پالس‬‫نسبتا‬‫قوی‬‫ایجاد‬‫شده‬‫بر‬‫اثر‬‫آن‬‫است‬‫که‬‫در‬‫منح‬‫نی‬‫طیف‬
‫فرکانسی‬،‫دامنه‬‫باالی‬‫فرکانس‬GMF‫و‬‫هارمونیک‬‫و‬‫باندهای‬‫کناری‬‫آن‬‫واضح‬‫تر‬‫مشاهده‬‫می‬‫شوند‬.

8-‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫از‬ ‫بازدید‬ ‫نتیجه‬:
‫شکل‬9-‫محور‬ ‫دنده‬ ‫چرخ‬ ‫خرابی‬ ‫تصویر‬‫میانی‬(18 Teeth)

8-‫دنده‬ ‫جعبه‬ ‫از‬ ‫بازدید‬ ‫نتیجه‬:
‫شکل‬10-‫یاتاقان‬ ‫در‬ ‫خرابی‬ ‫تصویر‬‫شماره‬5

9-‫شده‬ ‫انجام‬ ‫اصالحی‬ ‫اقدام‬ ‫اثربخشی‬:
‫شکل‬11-‫شماره‬ ‫یاتاقان‬ ‫ارتعاشی‬ ‫رفتار‬ ‫منحنی‬2‫عمودی‬ ‫راستای‬ ‫در‬ ‫یک‬ ‫شماره‬ ‫دنده‬ ‫جعبه‬
‫قبل‬‫تعمیر‬ ‫از‬ ‫پس‬ ‫و‬
0.9 mm/s

10-‫نتیجه‬‫گیري‬
‫شناسایی‬‫بموقع‬‫آسیب‬‫در‬‫اجزاء‬‫جعبه‬‫دنده‬،‫از‬‫گسترش‬‫آن‬‫در‬‫سایر‬‫اجزای‬‫ماشین‬‫پیشگیری‬‫می‬‫نم‬‫اید‬.
‫توجه‬‫به‬‫توصیه‬‫دستورالعمل‬‫های‬‫موجود‬،‫مقایسه‬‫وضعیت‬‫ارتعاشات‬‫ماشین‬‫های‬‫مشابه‬،‫بکارگیری‬‫ا‬‫نواع‬
‫منحنی‬‫های‬‫ارتعاشی‬‫و‬‫اندازه‬‫گیری‬‫پارامترهای‬‫مناسب‬‫جهت‬‫اظهار‬‫نظر‬‫دقیق‬‫در‬‫خصوص‬‫وضعیت‬‫سالمت‬
‫ماشین‬‫و‬‫تشخیص‬‫محل‬‫عیب‬‫ضروری‬‫است‬.

11-‫منابع‬:
1-‫مولفین‬:‫روحانی‬ ‫عباس‬ ‫و‬ ‫آسایش‬ ‫مسعود‬ ، ‫سپانلو‬ ‫کیوان‬ ،‫بهزاد‬ ‫مهدی‬-‫تع‬ ، ‫نگهدداری‬ ‫در‬ ‫ارتعاشات‬ ‫مبانی‬ ‫و‬ ‫اصول‬‫و‬ ‫میدرات‬
‫عیب‬‫ماشین‬ ‫یابی‬‫دوار‬ ‫های‬–‫ناشر‬:‫اول‬ ‫چاپ‬ ،‫پتروشیمی‬ ‫صنایع‬ ‫ملی‬ ‫شرکت‬ ‫انتشارات‬1386-‫صفحات‬77...81
2-‫ریشده‬ ‫یدابی‬ ‫عیدب‬ ‫و‬ ‫وضدعیت‬ ‫پایش‬‫یاتاقدان‬ ‫ای‬‫فراهدانی‬ ‫ورواندی‬ ‫حسدین‬ ،‫سدیمان‬ ‫کارخانده‬ ‫یدک‬ ‫در‬ ‫کراشدر‬ ‫کلینکدر‬ ‫هدای‬‫حسدین‬ ،
‫ت‬ ،‫آالت،ایران‬‫ماشدین‬ ‫یدابي‬‫عیب‬ ‫و‬ ‫وضدعیت‬ ‫پدایش‬ ‫تخصصي‬ ‫كنفرانس‬ ‫هشتمین‬ ،‫علیرضارضائی‬ ‫و‬ ‫ثانی‬ ‫غالمزاده‬‫دانشدگاه‬ ،‫هدران‬
‫اسفند‬ ،‫شریف‬ ‫صنعتی‬1392
3- Frank Gagnon - Spike Energy Diagnostics (and Similar Techniques), History, Usefulness & Future
Outlook - Vibra-K Consultants Ltd

�ݺ�ߣ

استفاده از آنالیز ارتعاشات در شناسایی خرابی گیربکس آسیای مواد کارخانه سیمان باهارلی ترکمنستان

Recommended

More Related Content

Similar to استفاده از آنالیز ارتعاشات در شناسایی خرابی گیربکس آسیای مواد کارخانه سیمان باهارلی ترکمنستان (13)

More from alireza rezaie (6)

استفاده از آنالیز ارتعاشات در شناسایی خرابی گیربکس آسیای مواد کارخانه سیمان باهارلی ترکمنستان