***大化發(fā)揮設(shè)備性能、確保穩(wěn)定生產(chǎn)依然是鋼鐵企業(yè)眼下***迫切的需求。軋鋼廠主線設(shè)備故障將嚴(yán)重影響軋機(jī)的運(yùn)行效率和生產(chǎn)安全，成為掣肘鋼企“智改數(shù)轉(zhuǎn)”進(jìn)程中的痛難點(diǎn)。

一、復(fù)雜工況，軸承保持架預(yù)測(cè)難上加難

經(jīng)斯凱孚統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，自2021年以來，在鋼鐵行業(yè)診斷軋機(jī)齒輪箱軸承失效中，92%都是軸承保持架斷裂問題〔包括預(yù)警的和沒有預(yù)警的）。此外，通過對(duì)近10年來57個(gè)典型齒輪箱故障案例進(jìn)行診斷分析統(tǒng)計(jì)，軸承保持架問題占比高達(dá)58%。

軸承保持架的主要作用是分隔滾動(dòng)體、均勻負(fù)載并引導(dǎo)滾動(dòng)體正常運(yùn)行，作為非主要受力部件，其硬度和強(qiáng)度遠(yuǎn)低于軸承其他部件。在軋鋼的應(yīng)用環(huán)境中，交變負(fù)載、異常沖擊以及變速等復(fù)雜工況令軸承保持架極易受損。

通過對(duì)軋鋼生產(chǎn)的運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行分析，斯凱孚發(fā)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)軋機(jī)齒輪箱的預(yù)測(cè)性維護(hù)面臨著許多挑戰(zhàn)。

·故障信號(hào)來源難分辨——受復(fù)雜工況影響，沖擊信號(hào)干擾多，且損傷信號(hào)在傳輸過程中強(qiáng)度衰減，接收到的有效信號(hào)非常微弱；

·傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)方法預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性低——大部分的采樣技術(shù)無法確保有效采集保持架的故障信號(hào)、無法評(píng)估損傷及損傷的嚴(yán)重程度；

無法預(yù)估殘余壽命——大部分分析方法的預(yù)警時(shí)間通常很短，無法判讀劣化趨勢(shì)，無法及時(shí)調(diào)整備件與維修策略。

軋機(jī)齒輪箱是軋鋼生產(chǎn)線的核心設(shè)備，軸承故障將造成長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)，產(chǎn)量損失巨大、維修維護(hù)成本激增等嚴(yán)重后果。

二、成功實(shí)踐，破解預(yù)測(cè)性維護(hù)難題

2021年，斯凱孚在國(guó)內(nèi)兩家大型鋼廠客戶的2050熱軋精軋機(jī)齒輪箱上成功監(jiān)測(cè)到多起齒輪箱軸承保持架故障，幫助客戶減少了非計(jì)劃停機(jī)時(shí)間，避免了故障擴(kuò)大化。

在某鋼廠的案例中，斯凱孚在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)發(fā)出F4精軋機(jī)齒輪箱輸入軸操作側(cè)測(cè)點(diǎn)振動(dòng)異常預(yù)警，報(bào)出齒輪箱軸承保持架故障特征頻率激發(fā)振動(dòng)異常。經(jīng)專家診斷確認(rèn)軸承保持架損傷，并給出設(shè)備***大化利余壽命時(shí)間建議，果然設(shè)備還能繼續(xù)帶病穩(wěn)定運(yùn)行4周左右，在計(jì)劃停機(jī)更換軸承之前，為客戶爭(zhēng)取到充足的備件準(zhǔn)備時(shí)間。

三、防患未然，提前預(yù)測(cè)有良方

洞察秋毫，捕捉有效信號(hào)

數(shù)據(jù)的質(zhì)量是實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)的前提。在綜合考慮軋鋼生產(chǎn)的工藝特點(diǎn)、設(shè)備結(jié)構(gòu)、設(shè)備負(fù)載和受力，以及設(shè)備典型故障模式的基礎(chǔ)上，斯凱孚軋機(jī)齒輪箱預(yù)測(cè)性維護(hù)解決方案具備以下3大應(yīng)用特點(diǎn)：

（1）前端傳感器更靠近軸承的承載區(qū);

（2）硬件采集單元的數(shù)據(jù)采樣時(shí)間與軋鋼生產(chǎn)高度同步；

（3）隔離軋鋼生產(chǎn)時(shí)的沖擊信號(hào)。

以上特點(diǎn)確保了軋機(jī)齒輪箱的信號(hào)采集過程高效且信號(hào)準(zhǔn)確度高，可有效應(yīng)對(duì)齒輪箱低速變速變載的影響和沖擊信號(hào)干擾。

深度剖析，提升預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性

斯凱孚專有的加速度包絡(luò)技術(shù)（gE) ，通過有效過濾低頻高幅值的振動(dòng)成分，利用完備的軸承數(shù)據(jù)庫和強(qiáng)大的損傷頻率計(jì)算能力，結(jié)合基于軋鋼生產(chǎn)的專業(yè)監(jiān)測(cè)方案，高效捕捉發(fā)生在軸承失效初期的瞬態(tài)沖擊信號(hào)，并能更早地識(shí)別出軸承保持架損偽做出準(zhǔn)確預(yù)測(cè)。

專業(yè)診斷，預(yù)估殘余壽命

除了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)外，預(yù)估設(shè)備殘余壽命對(duì)鋼廠來說同樣至關(guān)重要。斯凱孚憑借診斷分析專家的豐富經(jīng)驗(yàn)，使用系統(tǒng)分析軟件中的Protean診斷規(guī)則，可有效跟蹤軸承保持架損傷的劣化趨勢(shì)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)噪音、生產(chǎn)載荷確認(rèn)保持架斷裂的嚴(yán)重程度，評(píng)估設(shè)備殘余壽命并制定備件與維修策略。

四、結(jié)語

斯凱孚智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)讓設(shè)備的潛在風(fēng)險(xiǎn)無處遁形，利用數(shù)據(jù)指導(dǎo)生產(chǎn)，助力鋼廠進(jìn)行更好地預(yù)測(cè)性維護(hù)，時(shí)刻守護(hù)生產(chǎn)安全穩(wěn)定運(yùn)行。斯凱孚將引領(lǐng)行業(yè)旋轉(zhuǎn)設(shè)備性能方面的知識(shí)、技術(shù)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成設(shè)備維護(hù)管理的數(shù)字化模型，使得斯凱孚的經(jīng)驗(yàn)和診斷能力成為鋼鐵企業(yè)數(shù)字化平臺(tái)的一部分，加速推進(jìn)冶金行業(yè)智能化運(yùn)維建設(shè)，賦能治金企業(yè)加速“智造”轉(zhuǎn)型與變革，向高質(zhì)量發(fā)展目標(biāo)邁進(jìn)。