压电式振动速度传感器:煤矿“大动脉”的健康卫士
导读:煤矿井下的主运输皮带机是决定生产效率的“大动脉”。驱动滚筒轴承、电机轴承和减速箱轴承作为核心动力部件,一旦损坏将导致全线停机,损失巨大。KJ90T90HY 系列压电式振动速度传感器,凭借其本质安全设计(适用于爆炸性环境)、优异的低频响应和速度量程,成为井下关键设备状态监测的理想选择。
KJ90T90HY 传感器主要用于实时、连续地监测皮带机驱动系统核心轴承和齿轮的振动“脉搏”,实现早期故障诊断和预测性维护(PdM)。
驱动滚筒是皮带机承载和传递动力的关键点,其轴承长期承受重载和冲击。
故障早期识别: 轴承(特别是低速重载轴承)的早期损伤(如点蚀、剥落)在振动频谱上首先表现为高频振动加速度信号,但其故障特征频率通常在低频范围。KJ90T90HY 直接输出振动速度,这种信号对中低频能量(如轴承的滚动体、内圈或外圈故障频率)具有更好的灵敏度和能量指示性。
趋势分析: 连续监测滚筒轴承座的振动速度有效值(RMS),绘制趋势图。一旦振动速度值超过预警限值(如 ISO 标准),系统即可发出预警,指示轴承进入劣化阶段。
驱动电机和减速箱是振动的另一个主要来源。
电机轴承: 监测电机轴承的振动,判断是否存在不对中、不平衡、轴承磨损等问题。KJ90T90HY 的速度信号能有效区分这些不同的机械故障类型。
减速箱齿轮箱: 监测减速箱体的振动,识别齿轮的磨损、断齿、箱体裂纹或轴承故障。齿轮啮合频率及其边带在振动速度谱上表现清晰,便于故障定位。
煤矿井下环境特殊,对传感器的要求极为苛刻:
本质安全(Ex ia I Ma): 这是煤矿井下应用的首要前提。KJ90T90HY 采用本质安全设计,确保在含有瓦斯等爆炸性气体的环境中不会成为点火源,保障人身和设备安全。
速度量程与低频特性: 传感器直接输出与振动能量更相关的速度信号,且对低速旋转设备(如滚筒)的低频故障特征具有极高的捕捉能力。
高信噪比与抗干扰: 井下环境电磁干扰复杂,高品质的压电式传感器配合适当的滤波和信号处理,确保数据的清晰度和可靠性,避免误报。
坚固与密封性: 具备高防护等级(如 IP67/IP68),能抵抗井下高湿度、粉尘和腐蚀性环境的侵蚀。
通过部署 KJ90T90HY 系列传感器,煤矿可以实现从传统的计划性检修或故障后被动维修,向基于状态的预测性维护(CBM/PdM)转型。精确、可靠的振动速度数据,使得维护人员能够在轴承和齿轮故障的极早期介入,安排有计划的停机更换,避免因突发停机导致的数百万级的生产损失,大幅提升井下生产的安全性和效率。