基于振动分析的矿井主排水泵故障诊断研究

矿井主排水泵运转情况对生产工作有直接的影响,因此有必要对其进行机械故障诊断,而基于振动分析的故障诊断技术是目前故障诊断领域的常用方法。主要阐述了矿井主排水泵的常见故障分析,并通过对水泵进行振动信号采集与信号分析实现对水泵的故障诊断研究。 《基于振动分析的矿井主排水泵故障诊断研究》这篇论文深入探讨了矿井主排水泵的故障诊断技术，特别是利用振动分析这一方法。矿井主排水泵在煤炭生产中的重要性不言而喻，其运行状态直接影响到生产效率与安全性。文章详细介绍了四种主要的故障类型：转子故障、滚动轴承故障、联轴器故障和电机故障，并通过振动信号的采集和分析来识别这些故障。 转子故障包括转子不平衡、不对中、弯曲和支承部件松动。转子不平衡通常由叶轮和平衡盘的磨损引起，表现为一阶转频的能量集中，随着转速增加，幅值增大。不对中故障则可能由设备安装误差、热膨胀或基础沉降造成，导致轴向和横向振动，尤其是二阶转频的振动。转子弯曲通常发生在设备长时间未使用后重启，表现出与不对中类似的振动特征。支承部件松动的故障频率通常在基频的0.3到0.5倍，一阶转频以及高阶振动频率。 滚动轴承故障涉及多种失效模式，如磨损、腐蚀、断裂、疲劳、压痕和胶合。这些故障会导致振动加剧，因为振动频率与轴承元件的固有频率匹配。通过计算故障特征频率，可以从振动信号中获取轴承状态的信息。 再者，联轴器故障可能源于装配精度、加工精度或润滑不当，可能导致刚性联接和振动。判断联轴器故障的关键是区分其与不对中故障的区别，即检查同心度是否合格，以及振动数据的非重复性。 电机故障，尤其是电机前端轴承振动大，可能由电机与水泵不对中或电机底座松动引起。通过振动分析可以识别这些故障。 基于振动分析的故障诊断技术为矿井主排水泵的维护提供了有效工具，通过对不同故障特征的识别，可以提前预警并及时采取措施，确保矿井排水系统的稳定运行，保障生产安全。该研究对于提升矿井设备的运行效率和减少意外停机具有重要意义。