钢绞线捻股设备振动原因分析及稳定运行措施研究

时间：2024-10-18

秦智

预应力钢绞线主要用作煤矿、基坑、护坡及桥梁建筑的荷重结构材料，用途广泛。在开发生产过程中，河钢宣钢张宣高科金属制品公司技术人员和岗位操作人员紧密配合，多次调试拉丝工序每一道次的卷筒压力和拉拔速度，克服启停车频率高、取样分析数量多等不利因素，实现了顺利生产。为了提高钢绞线生产的质量，企业加强了对捻股设备的有效应用。但是，其在具体运行的过程中，受到一些外界因素的影响，会出现振动情况。如果不对其进行有效处理，还会导致钢丝在捻制的过程中出现断裂。基于此，需要加大对钢绞线捻股设备的检修力度，及时发现其在运行中的问题，从而保障钢绞线生产的稳定性和安全性。

1 影响钢绞线捻股设备振动的主要因素

1.1 温度

研究发现，温度是导致钢绞线捻股设备振动的根本因素之一。如果此设备在运行中，其中的温度比较高，等到热量传热到链板后，就会导致链板的温度不断升高。这个时候可以结合热膨胀公式对其进行计算，如果每节链板所伸长0.4mm，需要结合全长的27m 进行计算。

在具体的计算中，我们会发现受到温度的影响，钢绞线捻股设备在运行中会出现弹性变形。此问题不仅会对链条的节距带来影响，还会导致链条在运行中出现振动，就像波浪一样。再加上，钢绞线捻股设备中的齿形也会在温度的发生变化下出现问题，出现强大的应力。

1.2 链条拉紧调节装置的影响

在对钢绞线捻股设备的结构特点进行分析时，发现如果其中的链条如果出现伸缩变形，会对此设备的运行带来比较大的影响。同时，如果其中没有拉紧调节装置，就会出现一种浮动的状态，从而导致此设备出现事故。部分学者在对管式捻股机的结构组成进行分析时，发现其主要是由数节筒体所组成的机体，并且载线的工字轮在机体内，主要沿中心出现一字形的排列。

当工字轮放线的时候，其一般会保持水平状态，但是如果筒体本身的高速旋转和牵引装置在运行中出现了问题，就会对直线的牵引带来影响，导致钢丝产生螺旋线，对其稳定运行带来影响。如果将其与筐篮式机比较，发现两者的捻制原理是相同的，但是其在结构上存在一定的差异性。

1.3 轨道阻力以及零部件刚度

图1 钢绞线捻股成型图

如果钢绞线捻股设备在运行中的阻力过大，这个时候链条自身的张力也会增加，这会导致链板在应用中出现比较大的内应力，当运行中的阻力出现变化时，导致相关的零部件出现振动。

此外，机架和首尾轮架等部件也会对钢绞线捻股设备的稳定运行带来影响，所以这种设备在实际的应用中需要具备足够的刚度，主要是为了避免其在运行中受到温度等客观因素的影响，从而不断强化变速箱本身的负载能力，减少钢绞线捻股设备在运行中出现振动。

1.4 零件磨损

钢绞线生产厂相关机械设备在生产运行时，发现其中会出现磨损问题。如果不及时处理此情况，就会导致捻股机设备在具体的运行中出现振动力，这会对捻股机设备的稳定运行带来影响。如果设备在使用中，其关键性设备和零件出现了比较明显的磨损，就会对设备的稳定运行和正常运转带来影响。这会导致轴承和齿轮不能有效契合，这会对其日后的应用效果带来影响。尤其是对轴承进行优化和处理时，其作为整个轧钢机械中的主要零部件之一，在具体的应用中会受到比较大的负载能力，并且此设备一般长期处于在高温高压环境下，这些外力作用就会对设备的稳定运行带来影响，导致其偏移，并不能保证其处于正常的位置。这个时候设备的精准度受到影响，进而出现比较大的振动感。如果齿轮之间的磨损比较大，就会对减速器的运行带来影响，从而导致捻股机设备运转的稳定性越来越差。

1.5 传动系统的故障

钢绞线生产厂在捻股机设备正常生产时，先要对动力传输等方面进行分析，及时发现电机在运行中的问题。其在具体的运行中一定会经过多级的传动链，实现对动力的传送。但是受到其他因素的影响，设备在运行中就会出现振动问题。部分减速器零部件在应用中，其精度会受到电机装配的影响。

在对减速器进行设计和优化时，加强对捻股机承载力的控制，不断降低转速。但是，由于此设备长时间处于高温高压的环境中，这会导致传动系统在运行中出现故障问题，这个时候其精密度也会不断降低，这会引发振动。特别是在对电机装配进行设计时，一定要结合电机的旋转情况，完善设计方案。

2 保障钢绞线捻股设备稳定运行的措施

2.1 实现数据的采集和分析

当钢绞线捻股设备在运行中出现振动故障时，首先需要注意对设备数据的采集，实现对其中重点数据的分析，优化诊断的流程。再加上，数据是钢绞线捻股设备生产的核心信息，更是完善维护方案的基本条件。因此，相关的维修人员需要实现对钢绞线捻股设备中相关数据的整合，为日后维修工作的顺利实施提供条件。特别是最近几年，信息技术在相关设备的运行中也得到了有效应用，可以将其中的信息转换为数据，实现对重点数据实时的传输，为钢绞线捻股设备的稳定运行提供条件。

例如，当钢绞线捻股设备出现振动时，如果加强数据挖掘技术其中的有效应用，能够在提高故障诊断效果的基础上，不断优化此设备的维护流程。我们所说的大数据挖掘技术，其本身具有数据体量大和类型多等特点。目前，大数据的发展，不仅对传统的数据挖掘技术进行了创新，还实现了对大数据的整合，是非常好的检测方式。大部分维护技术人员在应用物联网技术时，需要加强对机械设备和信息技术的有效应用，保障运行环境，实现对内部元件的有效处理。在此基础上，获取机械设备在运行中的相关数据，实现对数据信息的整合，保障物联网技术应用的有效性，进而实现对数据信息的采集。

此外，应用先进技术对钢绞线捻股设备振动的故障信息进行整合，不仅可以实现对其中信息的精细化处理，还能够将其更加地有效地导出设备，让检修人员能够及时找到设备出现故障的位置，然后结合钢绞线捻股设备的相关运行标准，完善排除方案。

2.2 了解钢绞线运行的具体情况

相关学者在对钢绞线捻股设备的结构特点等内容进行研究时，发现其中的减速机属于双主动轮结构。这种结构能够保证钢绞线生产的安全性，强化设备内部结构的稳定性。此外，还要结合相关设备的具体运行情况，通过对电机频次的改进，实现对电机和电气等设施的维护。要想进一步保证设备的稳定运行，需要结合钢绞线的实际情况，对此部分内容进行分析，保障机械传动的稳定性。

因此，在对钢绞线捻股设备进行优化时，需要对钢绞线的速度进行有效控制，积极发挥其在设备中操作方便和性能可靠等优势，不断强化设备的运行效果。

特别是循环式热风机在钢绞线捻股设备中的有效应用，直接影响着此设备的运行效果。如果其中的通道截面比较小，需要结合设备运行的实际情况，科学选择悬架杆等设备，不断强化钢绞线捻股设备在应用中的稳定性。此外，其它风机也在钢绞线捻股设备中得到了有效应用，所以在日常的检修中也要加强对上述设备的有效控制，避免对钢绞线捻股设备的稳定运行带来影响。

2.3 设备关键零件状态的检测，定期更换零件

要想保证钢绞线捻股设备运行的稳定性，不仅要对导致故障的原因进行分析，还需要在设备的关键部位进行全面检测，实现对设备的安装。适当安装加速度传感器，主要是应用其实现对设备各个部位振动情况的检测。如果设备中的轴承的安装位置等出现了问题，就会对钢绞线捻股设备的稳定运行带来影响。因此，需要实现对钢绞线捻股设备的检测，明确其在待机运转以及正常工作状态下的实际振动情况，加强对传感器中相关数据的分析。然后结合传感器中的数据，对钢绞线捻股设备在运行中的各个部位振动情况进行准确判断，在此基础上及时找到影响设备运行的因素，避免其在运行中出现振动问题。同时，还要结合振动源的状态，科学选择和控制钢绞线捻股设备的振动情况。

此外，检测人员还需要结合传感器中的检测数据，及时找出故障源，实现对相关零件的及时更换，并且还需要定期检查各个零件的实际运转情况。如果零件在振动中出现了问题，就会超出平稳的运行范围。这就需要结合维护手册的内容，及时更换其中的零件，为设备的稳定运行提供条件，从而减少设备振动情况的发生。

2.4 做好设备的环境管理工作

如果钢绞线捻股设备在运行中出现了振动情况，其就会产生长时间的噪音。当噪声过大时，就会对工人的耳膜和心理情况带来非常严重的影响，这会在一定程度上降低工作效率。同时，当钢绞线捻股设备出现振动时，会对钢绞线的质量带来影响。特别是在钢绞线捻股设备的加工中，更需要对构件进行优化，避免其出现振动情况。

例如，钢绞线捻股设备在运行中，如果出现了划痕割裂等问题，就会导致钢丝质量不断下降。一般情况下，操作人员需要将其精度控制在0.5mm 之内。由于振动会不断降低生产的效率，影响钢绞线捻股设备应用的稳定性。

2.5 实现对关键设备零部件的维护

首先，需要结合钢绞线捻股设备中不同零部件的设备，加强对重点零部件的定期维护。如，可以定期更换其中的减速机，对润滑油进行有效处理，实现对不同位置轴承的综合性维护，主要是为了保证外界的杂物不进入到轴承以及减速机中，进而避免对轴承使用的寿命造成影响。其次，要加强对电机的日常维护。主要是因为电机一般会长时间处于高温和高负载的环境中，如果不对其进行有效处理，就会导致电机转子的位置发生偏移。在高速运行的时候，如果其出现了失衡情况，会产生抖动。这就需要操作人员采取措施及时改善电机的实际工作环境，强化钢绞线捻股设备自身的散热性，不断提高旋转的精度，从而进一步延长钢绞线捻股设备的使用寿命。

2.6 做好日常的维护工作

除了要实现对钢绞线捻股设备的优化，还需要采取措施定期对其进行检修，实现对生产过程的优化。在对设备运行的实际情况进行分析时，要及时对其进行定期维护和跟踪，与其他设备的维护和修理方式差不多。这个时候需要采用专业技术和定期维护方式，实现对设备的升级，让钢绞线捻股设备在具体的运行中始终保持稳定的运行状态。

实现对钢绞线捻股机械设备的定期维护，还能够及时发现此设备在运行中的问题，然后应用科学的检测方式，实现对设备的维护，有效预防其他问题的发生。同时，还需要对设备进行全面的护理，采取措施不断延长其应用的寿命。特别是在具体的维修管理中，相关的工作人员需要加强对灵活方式的有效应用，在此基础上实现对钢绞线捻股设备的周期性维护。

然而，但是在具体的操作中，受到一些操作方式的影响，会出现问题，所以在对那些没有预见性的问题等进行处理时，不仅要采取措施临时制定完善的维护策略，还需要加强对钢绞线捻股设备的维护，主要通过对监控设备的有效应用，为其提供更加准确的实时信息。在对非常容易发生的故障地方和设备部位进行处理时，要对其进行全面监测，加大维护力度。最后，在对钢绞线捻股设备进行维护时候，还需要在多方面出发，加强对各种技术的有效应用和整合。

在对高精密度的设备进行优化时，首先需要对周围环境的温度等进行严格控制，主要是为了避免上述因素对设备精密度的影响。因此，在对钢绞线捻股设备进行维护的时候，需要对周围的环境进行有效控制，在此基础上，主要以设备的具体运行状态，或者是加工质量等作为基础。然后将机械设备科学安装到良好的环境中，定期开展维护工作，并且还需要时刻关注设备的状态，结合具体的检修结果，制定完善的维修方法以及计划。由于钢绞线捻股设备的整体结构比较复杂，并且其在运行中受到多种因素的影响会出现振动问题，所以需要对加强维护力度，保证维护的有效性。

2.7 加强对振动情况的检测

在对钢绞线捻股设备进行分析时，发现自由振动的产生主要是因为设备在运行中会受到环境和加工精度等因素的影响。因此，在对此设备进行生产时，需要实现对机械自由振动的有效控制。在对自由振动进行控制时，相关的工作人员可以对钢绞线捻股设备中的阻尼元件进行优化设计，强化弹性等元件的性能，进而不断强化系统运行的稳定性，减少自由振动等情况的产生。

除了基本的振动外，钢绞线捻股设备在运行中还会出现强迫振动。这种振动与自由振动之间存在比较大的区别。相关学者在对机械强迫振动进行分析时，发现导致这种问题产生的主要原因是钢绞线捻股设备在运行中受到了外力干扰因素的影响，这会在一定程度上延长振动的时间。正常情况下，强迫振动主要分为两种不同的形态，也就是稳态振动和瞬态振动。

部分学者发现稳态振动的产生，主要是在外界获得力量的，并且其自身的振动振幅和外界力量之间主要成正比例关系。在对瞬态振动进行分析时，发现其和稳态振动之间存在比较大的区别，这种振动的时间比较短。因此，维护人员需要在不同角度出发，采取措施避免强迫振动的产生，避免钢绞线捻股设备在运行中出现其他情况。