Un'officina di frantumazione di un grande gruppo minerario

I. Contesto del cliente e sintomi del guasto

Cliente: Un'officina di frantumazione di un grande gruppo minerario
Attrezzatura: Motore sincrono da 10 kV, 1250 kW, che aziona il frantoio a molle
Sintomo del guasto:

• Vibrazioni violente: Durante il funzionamento, i valori di vibrazione nella posizione del cuscinetto sul lato trasmissione del motore sono aumentati notevolmente, superando di gran lunga il range consentito specificato nella norma ISO 10816.
• Perdita di sincronizzazione: Occasionali allarmi di errore hanno causato interruzioni e arresti della linea di produzione, con gravi ripercussioni sui programmi di produzione.
• Rumore anomalo: L'area del cuscinetto è accompagnata da un rumore sordo regolare.

A causa di un guasto imprevisto, la linea di produzione rischiava di subire un arresto completo, con ogni ora di inattività che comportava una perdita finanziaria sostanziale. Dopo che il team tecnico del cliente non è riuscito a risolvere il problema attraverso la procedura iniziale di risoluzione dei problemi, ha contattato urgentemente la nostra azienda per richiedere assistenza tecnica.

II. Diagnosi accurata: il nostro processo diagnostico

Il nostro team di ingegneri senior è arrivato prontamente sul posto con attrezzature di collaudo specializzate e ha condotto una valutazione diagnostica sistematica:

1. Ispezione preliminare e raccolta dati:
   • utilizzareAnalizzatore di vibrazioniEseguire l'acquisizione dello spettro delle vibrazioni multipunto e multidirezionale sugli alloggiamenti e sulle basi dei cuscinetti del motore.
   • Dopo aver controllato l'allineamento del motore, si è scoperto che la precisione dell'allineamento era entro i limiti accettabili, escludendo così il disallineamento come possibile causa.
   • Le misurazioni della resistenza CC dell'avvolgimento trifase del motore, della resistenza di isolamento e del rapporto di assorbimento indicano che i parametri di prestazione elettrica sono sostanzialmente normali.
2. Analisi approfondita dello spettro: alla scoperta del colpevole
   Attraverso un'analisi approfondita dello spettro delle vibrazioni, abbiamo scoperto un indizio cruciale:
   • Frequenza caratteristica: È apparso un cambiamento significativo nello spettro.Frequenza caratteristica dei guasti dei cuscinetti dell'anello esternoe le sue armoniche superiori.
   • Banda laterale della frequenza della velocità di rotazione: Su entrambi i lati della frequenza caratteristica, nelle bande laterali sono presenti spostamenti di frequenza precisi (1X), che sono indicatori tipici dell'usura dei cuscinetti.
   • Conclusione: Il cuscinetto dell'estremità motrice presenta grave usura e scheggiature da fatica.Questa è la causa diretta di forti vibrazioni e rumori anomali.
3. Analisi delle cause profonde:
   Il guasto dei cuscinetti è spesso una conseguenza piuttosto che una causa. Dopo un ulteriore smontaggio e ispezione, abbiamo scoperto che:
   • Gioco errato dei cuscinetti: Il gioco dei cuscinetti selezionato durante l'installazione originale potrebbe non essere adatto alle attuali condizioni di carico effettive.
   • Lubrificazione inadeguata: Il grasso all'interno della cavità del cuscinetto presenta segni di invecchiamento e scolorimento, oltre a un riempimento insufficiente di lubrificante. Ciò ha comportato un aumento delle temperature di esercizio dei cuscinetti, accelerandone l'usura.
   • Impatto indiretto: Una vibrazione anomala prolungata ha causato il motoreBilanciamento dinamico del rotoreè stato danneggiato e ha leggermente compromesso il motore e il carico.Uniformità del traferroQuesta è la causa principale della perdita occasionale di passo.

III. Soluzioni su misura: programmi di manutenzione personalizzati

Sulla base dei risultati diagnostici, abbiamo ideato e implementato un programma di riparazione completo per il cliente:

1. Sostituzione e riparazione dei componenti principali:
   • Sostituzione dei cuscinetti di precisione: I cuscinetti SKF ad alta precisione del modello specificato dal produttore vengono selezionati e installati in stretta conformità con il processo di montaggio a caldo per garantire tolleranze ottimali di gioco e accoppiamento.
   • Bilanciamento dinamico dei rotori in loco: Eseguire un bilanciamento di precisione sul rotore utilizzando una macchina equilibratrice dinamica, riducendo lo squilibrio residuo al di sotto del grado G2.5 per eliminare alla radice le fonti di vibrazione.
   • Pulizia e ispezione approfondite: Soffiare e pulire lo statore e il rotore, ispezionare il nucleo di ferro e gli avvolgimenti per assicurarsi che non vi siano danni di alcun tipo.
2. Montaggio e messa in funzione professionali:
   • Gestione standardizzata della lubrificazione: Utilizzare grasso ad alte prestazioni specifico per le condizioni operative del cliente, con un controllo preciso sia sulla quantità erogata che sul processo di lubrificazione.
   • Calibrazione dell'allineamento laser: Utilizzando uno strumento di allineamento laser, il motore e il frantoio sono stati riallineati con una precisione di 0,05 mm.
   • Misurazione e regolazione del traferro: Assicurarsi che lo spazio d'aria tra lo statore e il rotore del motore sia uniforme per garantire la simmetria del campo magnetico ed evitare la perdita di sincronizzazione.
3. Raccomandazioni per la manutenzione preventiva:
   Al termine delle riparazioni, abbiamo fornito al cliente raccomandazioni per la manutenzione preventiva a lungo termine:
   • Istituire un meccanismo di monitoraggio regolare delle vibrazioni, raccogliendo i dati relativi alle vibrazioni una volta al mese.
   • Stabilire un programma di lubrificazione rigoroso e tenere un registro di ogni operazione di lubrificazione.
   • Controllare regolarmente il serraggio dei bulloni di fondazione e il sistema di raffreddamento.

IV. Risultati della manutenzione e valore per il cliente

• I valori delle vibrazioni sono diminuiti in modo significativo: A seguito delle riparazioni, i valori di vibrazione rilevati in tutti i punti di misurazione del motore sono stati ridotti al di sotto di 2,0 mm/s, superando le specifiche di fabbrica dell'apparecchiatura.
• Funzionamento regolare senza anomalie: Il rumore anomalo è completamente cessato e l'aumento di temperatura del motore rientra nei parametri normali.
• La produzione è ripresa in modo efficiente: Dopo la riparazione, il motore ha funzionato in modo continuo e stabile per oltre sei mesi senza ulteriori casi di perdita di passo o arresti anomali.
• Creare valore per i clienti: Questa riparazione precisa ed efficiente non solo ha evitato al cliente perdite di produzione per milioni di yuan dovute al prolungato fermo delle apparecchiature principali, ma ha anche contribuito a creare un sistema completo di gestione dello stato delle apparecchiature attraverso raccomandazioni preventive professionali. Questa transizione segna il passaggio da una manutenzione reattiva a una prevenzione proattiva.

V. Sintesi del caso e implicazioni

I motori sincroni ad alta tensione sono il “cuore” della produzione industriale e il loro corretto funzionamento influisce direttamente sulla stabilità dell'intero sistema. La chiave del successo di questo caso di manutenzione risiede in:

• La diagnosi scientifica è il prerequisito: L'utilizzo di strumenti avanzati e tecniche professionali di analisi dello spettro consente l'identificazione precisa delle fonti di guasto, evitando così un approccio frammentario alla risoluzione dei problemi.
• La manutenzione standardizzata è la garanzia: Dalla selezione dei componenti ai processi di assemblaggio, ogni fase deve rispettare rigorosamente gli standard, poiché il successo dipende dai minimi dettagli.
• La prevenzione è fondamentale: L'implementazione di un sistema completo di manutenzione predittiva consente di risolvere i guasti sul nascere, costituendo la base fondamentale per garantire un funzionamento prolungato e senza problemi delle apparecchiature.

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