石油钻井INA轴承故障排除法与故障维修方法

　　INA轴承作为石油钻井平台的关键部件，如果一旦发生故障，则会使整个设备停止生产甚至会损坏某些其它部件，这将使维修设备的时间大大增加，造成严重的经济损失，因此研制和开发出一套对整个INA轴承进行预期故障诊断的系统就显得很重要，这样就能够在INA轴承发生故障前发出预警信号，提前对将要发生故障的INA轴承进行维修或更换，以缩短停工停产时间和减小维修费用，从而使钻井石油生产损失减少到最少。另外据统计，在现场实际故障中30%是由滚动INA轴承造成的，所以对INA轴承的故障诊断具有很重要的意义。 　　在正常工作情况下样本熵数值最小，疲劳剥落情况下的数值最大，发生裂纹的时候数据介于两者之间。INA轴承1和INA轴承2在同一种故障模式下的数值有较大差异，主要是因为二者的采样率不一样，也和在加工使用中造成的差异有关。当INA轴承旋转时，滚动体便在内、外圈滚道上滚动，由于滚动体在不同位置上所受的力大小不同，同时承载的滚动体的数目也不同，这些INA轴承本身的结构特点造成承载刚度的变化，引起INA轴承振动。当INA轴承的转速一定，载荷一定时，这一振动具有确定性。INA轴承组件加工时留下的波纹度，粗糙度等原因产生交变激振力使INA轴承系统振动，虽然这些原因造成的激振大都具有周期性的特点，但由于实际构成因素十分复杂，各因素之间也不存在特定的关系。此外，试验电机的振动、工作INA轴承的振动和试验机上其他机械部件的振动激振力的随机性也很大，含有多种频率成分。这是即使在正常工作条件下样本熵也较大的原因。 　　如果INA轴承的滚动面出现疲劳剥落或压痕等缺陷，当滚动INA轴承在这些损伤表面转动时，就会出现交变的激振力。由于滚动表面缺陷时不规则的，所以产生的激振力也是随机的，包含多种频率成分。一般轴的旋转速度越快，由表面损伤引起的震动频率也越高。裂纹状态的样本熵比剥落状态下的样本熵比剥落状态下的小可能是因为裂纹的深度比较浅，只有当裂纹较大时，其对系统响应的非线性影响才有所显现。