Достижение максимальной эффективности использования металлургического оборудования возможно лишь при наличии информации о техническом состоянии механизмов. Полученные данные имеют большой практический интерес и используются при определении объемов ремонтных работ, допустимой степени нагруженности и сроков эксплуатации машин. Характерным признаком наличия дефектов в механической системе является появление вибраций. Регистрация механических колебаний определила основную суть диагностирования оборудования. Однако при взаимодействии узлов механизма не всегда возможно определить источник колебаний, используя традиционный подход. Необходим глубокий анализ данных измерений с использованием диагностических моделей.
Основная задача технической диагностики — получение информации о состоянии объекта. Для этого выполняются выбор, измерение и анализ диагностических параметров. Диагностическими параметрами, наиболее полно отражающими состояние механического оборудования, являются параметры вибрации. Механическое оборудование металлургических предприятий имеет характерные отличия, соответственно, процесс его диагностики требует учета этих особенностей.
Металлургические машины имеют напряженный циклический ритм работы, динамический и близкий к ударному режим нагружения. Характерным для данного класса оборудования являются:
• единичное и мелкосерийное производство;
• большая масса и габариты;
• большая мощность привода;
• тяжелые условия работы (запыленность, воздействие высоких, быстроменяющихся температур);
• высокие динамические нагрузки при цикличном характере нагружения и относительно низких частотах вращения;
• различные уровни вибрации при работе на холостом ходу и под нагрузкой.
Обычно машины металлургического производства включают: привод, состоящий из электродвигателя и редуктора, исполнительный механизм.
Индивидуальность изготовления определяет высокие требования к надежной работе оборудования. Это достигается либо обеспечением прочности за счет завышенных коэффициентов запаса прочности, либо резервированием. Первый путь имеет естественные ограничения, связанные с увеличением массы, габаритов и мощности привода. При этом часто не происходит пропорционального роста срока службы. Резервирование применяется для исполнительных органов — созданием дополнительных комплектов рабочей оснастки, для электродвигателей — наличием запасного обо рудования. В результате лишь редуктор привода, не имеющий резервирования, оказывается наиболее уязвимым местом системы.