振动监测在选矿厂球磨机上的应用

  1．球磨机的主要技术参数
        德兴铜矿大山选矿厂是目前国内最大铜选矿厂，其一段磨矿主要设备八台φ18′／28′球磨机由美国NIPSI公司和FULLER公司生产。球磨机单机处理能力为7500t/d，由交流电机驱动，电机转速200r/min，功率4101kW，减速齿轮对的小齿轮数z₁=19，大齿轮齿数z₂=277，小齿轮转频f₁=3.3Hz，球磨机筒体和大齿轮的转频f₂=0.23Hz（转速n₂=13.7r/min)，齿轮啮合频率f_m＝63Hz。
      球磨机传动示意见图1。

图1

        2.测点布置及振动数据
        测点布置在反映转子振动最敏感的轴承部位，即在进料端轴承座和出料端轴承座上。它既反映轴承、齿轮等部件的故障信息，也反映传动系统的故障信息。
      表1列出6#球磨机进料端轴承座的振动值。从表中数据知，9月12日加速度值大幅度突增，之后还增长较快，而速度和位移变化较小。初步估计故障是由齿轮和轴承引起。设备在正常状态（安装精确度很高时）下，轴承座的加速度值为1.5m/s2，速度值为0.98mm/s。设备处在危险值范围，所以从9月12日开始我们采取密切跟踪监测。
        3.分析及处理
        (1)从数次采集的频谱图可看出，齿轮啮合频率的边频带没有什么增长，可判断齿轮啮合状况良好，振动可能来自于轴承的劣化。
        (2)球磨机的轴承型号为23276(美国产），双列向心滚子轴承，滚珠数z=42个，节圆直径D＝505mm，滚珠直径D=72mm,β=0°，轴转速n=200r/min，计算其故障特征频率为：
        外圈故障频率f₁=60Hz
        内圈故障频率f₂=80Hz
                                                  表1 6＃DOJ球磨机进料端轴承座振动值