[发明专利]钢结构通廊振动故障诊断与治理方法

摘要

本发明涉及一种钢结构通廊振动故障诊断与治理方法，适用于工业建构筑物中钢结构通廊的振动测试分析、故障诊断和治理，属于工业建构筑物诊治技术领域。该方法通过确定所有振源的激振频率、动力特性和动力响应测试、通廊结构现状及设备现状进行调查和检查，基于振动激励—结构特性—动力响应三个环节，进行全面、系统的振动故障排查、诊断，将钢结构通廊振动故障归为三类，并根据故障不同的组合方式，提出七种诊治方案。本发明方法最大的优点是：考虑因素全面、故障诊断的正确率高、故障治理的成功率高，同时具有简便、系统、快捷、经济等优点，能够快速、准确、有效的解决钢结构通廊振动故障。

主权项

1.一种钢结构通廊振动故障诊断与治理方法，其步骤如下：(1)振源的查找找出振源，引起钢结构通廊振动振源主要包括：转动的托辊、皮带上物料运动、通廊端部或转运站内部的动力设备；(2)振源的激振频率的确定包括：1)转动托辊激振频率：托辊转动产生偏心激振力，其激振频率为托辊的转动频率；2)物料运动激振频率：物料不均匀对通廊产生周期性冲击作用；3)通廊端部或转运站内部的动力设备运行时产生的偏心激振力，其激振频率与转动频率一致；(3)对钢结构通廊进行结构动力特性和动力响应测试结构动力特性测试；测试时，关闭所有振动设备，在大地脉动或风脉动作用下，利用速度传感器或加速度传感器进行模态测试，测得通廊前3阶竖向弯曲振型，前2阶水平向弯曲振型，得到各阶模态频率、模态阻尼比；动力响应测试；测点主要布置在振动故障部位；测试工况包括：设备开机过程、正常运行过程、停机过程、单台设备运行过程、多台设备运行过程等；得到：测点的振动加速度、振动速度或振动位移，然后进行频谱分析，得到测点的振动频域图，分析受迫振动的频率成分；(4)对钢结构通廊结构现状、设备现状进行调查和检查调查和检查内容包括：1)结构布置、结构体系、结构构件尺寸复核；2)结构缺陷、损伤和腐蚀检查；3)皮带、托辊等设备故障及老化程度检查；(5)故障分类根据步骤(3)的结构动力特性和动力响应测试结果和步骤(4)的结构现状、设备现状调查和检查结果，对钢结构通廊进行振动故障排查和诊断，将钢结构通廊振动故障归为三类；I类故障：通过步骤(1)和(2)，得到的所有振源的激振频率，记作fei(i＝1,2,3……)，通过步骤(3)测得的各阶模态频率(即：通过实测得到的结构自振频率)记作fj(j＝1,2,3……)，若存在0.75＜fei/fj＜1.25的情况，则共振是导致通廊振动故障的主要原因，记作I类故障；II类故障：通过步骤(4)，若发现钢结构通廊结构存在明显缺陷或损伤，自身动力特性改变，是导致振动故障的主要原因，记作II类故障；III类故障：通过步骤(4)，若发现设备故障或设备老化，导致振源特性改变或动力荷载增大，成为通廊振动故障的主要原因，记作III类故障；(6)钢结构通廊振动故障治理根据三类故障，提出治理方案。