[发明专利]滑动轴承机械故障诊断及处置系统和故障诊断及处置方法

说明书

本发明中公开了一种滑动轴承故障诊断及处置系统和故障诊断及处置方法，系统采用模块化组件设计，功能强大，可根据需要预设模拟各种单一或耦合故障；操作简单、性能可靠，系统整体布局合理，不会产生附加振动，能够很好的保证模拟试验性能的准确性。通过对转子轴承系统在油膜涡动、油膜振荡工况下的振动特性进行研究，建立不同情况下所引起的油膜涡动、油膜振荡故障判断模型，从而可针对不同的油膜涡动、油膜振荡故障采取不同的处置措施进行处理，以减低油膜涡动、油膜振荡对转子轴承系统所造成的危害和影响，同时提高了系统运行的稳定性。

技术领域

本发明涉及滑动轴承故障分析技术领域，特别涉及一种滑动轴承机械故障诊断及处置系统和故障诊断及处置方法。

背景技术

转子-轴承系统是旋转机械的核心部件，在实际工作中，旋转机械设备的故障原因往往是多种多样的，如转子和主轴的不对中旋转、设备的不平衡运行、设备之间的共振运行、转子转速超出临界转速运行、转子转速的急速变化、旋转机械设备的叶轮碰磨以及滑动轴承油膜涡动和油膜震荡等，其中，油膜涡动和油膜震荡问题更为突出。油膜失稳故障一般分为油膜涡动和油膜振荡两个过程；转子转速在两倍转子第一临界转速之下时，发生油膜涡动，频率为同步转速的一半，又称半速涡动；当转速超过第一临界转速两倍之后，涡动频率与第一临界转速相重合，发生共振，这种现象称之为油膜振荡。油膜失稳故障如果不加干预，后果不堪设想，小则引起噪声或产生振动，严重时则可能导致共振、设备断裂等状况，严重威胁工作人员的生命安全和设备系统的安全运行，影响整个生产过程。

因此，对油膜蜗动、油膜振荡等故障特征进行诊断和及时的处置，对提高关键机组安全运行周期，避免突发事故、避免重大经济损失等具有重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种滑动轴承机械故障诊断及处置系统和故障诊断及处置方法，实现对转子轴承系统运行状态的监测，对转子轴承系统的故障进行预判和预警，并能够在故障发生时针对不同的故障采取相应的措施进行干预，以保证系统的正常运行。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种滑动轴承机械故障诊断及处置系统，包括：

转子轴承系统；所述转子轴承系统包括转子平台、用于设置主轴的滑动轴承和高速电机，所述滑动轴承和高速电机设置在转子平台上；

所述滑动轴承包括呈圆形或椭圆形的轴瓦，所述轴瓦包括相对设置的上轴瓦和下轴瓦，所述下轴瓦的底部设置有沟槽，所述沟槽沿下轴瓦轴向方向水平设置，且相对下轴瓦中心对称设置，所述沟槽的长度为下轴瓦长度的1/2-2/3，所述沟槽在宽度方向上其两侧相对于滑动轴承中心的夹角为90°，所述沟槽深度为0.2-0.5mm；所述上轴瓦和下轴瓦均为组合式结构，所述上轴瓦、下轴瓦包括有轴瓦初始段、轴瓦端部填充段和/或至少一个轴瓦中部填充段，所述轴瓦中部填充段配合设置在轴瓦初始段和端部填充段之间；

数据采集系统；所述数据采集系统包括数据采集卡、用于采集主轴转动时在X方向上位移信号的第一位移传感器、用于采集主轴转动时在Y方向上位移信号的第二位移传感器、用于采集主轴转速信号的转速检测系统、用于采集滑动轴承出油温度信号的温度传感器；

供油系统；所述供油系统用于为滑动轴承提供油液，包括油箱、油泵、溢流阀、过滤器、节流阀和电动阀闸，所述油箱、油泵、溢流阀、过滤器和节流阀通过管路依次连接，所述管路上连接有油压计，所述供油系统连接到两个滑动轴承的注油口，为两个滑动轴承提供油液，所述节流阀和滑动轴承之间分别设置有电动阀闸；

控制系统；所述控制系统用于接收数据采集系统采集的信息，根据采集的信息对转子轴承系统的运行情况进行分析，并通过控制供油系统对转子轴承系统的运行状态进行调整，所述控制系统分别连接转子轴承系统、数据采集系统和供油系统；

报警系统，所述报警系统包括报警装置，所述报警装置连接控制系统。