中国报告大厅网讯，在2025年，轧机行业正朝着智能化、高效化和高精度化方向发展。随着冶金行业对生产效率和产品质量要求的不断提高，轧机作为关键设备，其运行状态的稳定性和可靠性变得尤为重要。数据显示，因轧机故障导致的停机时间平均占总生产时间的10%以上，直接影响了企业的经济效益。因此，故障检测技术在轧机中的应用成为行业关注的焦点，通过精准的故障检测和实时监测，能够有效减少停机时间，提高生产效率和产品质量。

  一、轧机故障类型与检测分类

  《十五五轧机行业发展研究与产业战略规划分析预测报告》指出，轧机在冶金行业中占据关键地位，负责将金属坯料加工成所需形状和尺寸的板带材。然而，由于工作环境恶劣、受轧制冲击力大且运行速度快，轧机经常出现部件腐蚀磨损、变形等各种机械故障。这些故障不仅降低了生产效率、影响产品质量，严重时甚至导致设备损坏。因此，深入研究轧机故障检测技术具有重要意义。通过有效的故障检测和实时监测，可以提前发现潜在隐患，及时预警并修复，减少经济损失，提高生产效率和产品质量。

  二、轧机故障类型与检测分类

  (一)轧机常见故障类型

  轧机的常见故障主要包括设备精度改变、轧辊轴承故障、传动齿轮磨损以及传动轴故障等。轧机牌坊故障主要体现在衬板腐蚀磨损，导致空间精度超差。轧辊作为主要磨损部件，常见故障有尺寸超差、轴承座衬板腐蚀及轴向力过大等。轧辊轴承故障会引发辊系交叉、振动加剧、噪声增大、温度升高等问题，严重影响产品质量，甚至导致轧机无法正常运行。传动齿轮作为齿轮箱中故障率较高的零部件，一旦出现故障，将对整个传动系统产生影响，给生产带来损失。而磨损量增大、断齿及变形等故障会产生不同的振动信号。轧机传动轴连接齿轮箱与轧辊，负责传递轧制力矩，是传动系统的关键部分。主要故障为联轴节磨损及连接螺栓拉伸、断裂。轧制过程中，设备轧制载荷不稳定等因素可能引发扭振，影响薄弱部件的使用寿命。

  (二)轧机故障检测分类

  轧机设备故障检测可分为离线检测和在线检测两大类。离线检测在停机检修期间进行，主要针对衬板及部件空间位置关系与精度进行检测、调整与修复，检测对象包括机架牌坊、轧辊轴承座、传动轴等。在线检测则在设备运行期间开展，通过对轧机主要部件如齿轮箱、传动轴、轴承座、牌坊等位置的振动、扭振、温度、应力、转速等相关参数进行实时监测，及时反馈设备状况，为设备运维提供数据参考。

  三、轧机空间精度检测与应用

  在板材生产过程中，恶劣的工作环境会对轧机造成损害。轧制冷却水在钢坯表面雾化后，夹带脱落的氧化皮向四周喷射，同时，轧辊通过轴承座对轧机牌坊产生较大冲击。长时间作用下，轧机牌坊内侧窗口面、机架底面等部位均会出现不同程度的腐蚀磨损，导致轧机机架与轧辊轴承座的间隙超过设计极限。由此导致主传动系统工作条件恶化，主传动振动冲击增大，钢坯咬入易打滑，影响板形和产品质量。此外，还会导致辊系非正常磨损甚至损坏。

  当轧机牌坊和轴承座的间隙超差后，通常采用补焊、打磨或更换衬板等方法修复牌坊，通过更换新轧辊、衬板或调整衬板垫片修复轴承座。为了准确掌握不同位置的修复量，需要在修复前检测设备空间尺寸。常用检测工具包括千分尺、全站仪、激光跟踪仪等，其中，激光跟踪仪在轧机空间精度检测方面具有效率高、数据可靠的显著优势。

  四、轧机运行故障监测系统

  在轧制状态下，通过不同传感器获取的运行状态数据能够实时反映轧机的状况。对于单机架四辊轧机，生产中需重点关注轧机牌坊、上、下支撑辊及工作辊、传动轴、传动齿轮箱等。通过检测这些部位的振动、温度、转速及应力等数据，结合设备运行状况进行综合分析与故障监测。

  (一)监测系统架构

  该四辊轧机运行故障监测系统共监测轧机系统16个位置的五大类参数，测点布置在机架中部入口、机架顶部、上、下支撑辊及工作辊轴承座、上、下传动轴、传动齿轮箱等位置。该故障监测系统采用分布式数据采集模式，数据处理终端采用浏览器和服务器架构。利用数据采集系统实时监测传感器采集的信号，系统接入钢厂内部局域网，可实时查看状态数据及故障监测情况。

  (二)监测系统功能

  轧机行业现状分析指出，要实现实时监测预警，首先要安装传感器获取数据。由于该四辊轧机温度、振动、应变等参数与传动轴转速存在耦合关系，合理设置参数信号与接入数据采集器的分配关系对保证系统正常工作至关重要。检测传感器接入数据采集平台后还需调试配置信号通道，以获取被测参数的变化情况。系统平台将采集到的传感器数据进行融合分析，可提高故障监测的准确性和可靠性，并通过建立故障特征库提高故障判定的准确率。

  五、总结

  2025年，轧机行业在技术创新和市场需求的推动下，迎来了新的发展机遇。通过引入先进的故障检测技术和实时监测系统，轧机的运行稳定性和可靠性得到了显著提升。本文围绕单机架四辊轧机，阐述了生产过程中轧机故障检测的应用情况。对于因空间精度超差导致的轧机故障问题，依据检测数据修复机架或调整衬板尺寸可有效解决。通过搭建设备运行状态监测系统，结合设备检修内容对生产中遇到的故障特征信号进行标定，实现了对设备的实时监测。未来的研究可以进一步优化监测系统，提高故障诊断的准确性和实时性，为轧机的安全运行提供更有力的保障。