【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 的方法。實(shí)用于某種設(shè)備在該企業(yè)中只有一臺(tái)時(shí)的情況。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 通常多將標(biāo)準(zhǔn)定為對(duì)于低頻振動(dòng)，實(shí)測(cè)值達(dá)到原始值的 ~2倍時(shí)為注意區(qū)，約 4倍時(shí)為異常區(qū) 。對(duì)于高頻振動(dòng)，將原始值的 3倍定為注意區(qū)， 6倍定為異常區(qū)。 ? ③類比標(biāo)準(zhǔn)。所謂類比判別標(biāo)準(zhǔn)，是指數(shù)臺(tái)同樣規(guī)格的設(shè)備在相同條件下運(yùn)行時(shí)通過(guò)對(duì)各臺(tái)設(shè)備的同一部位進(jìn)行測(cè)定和橫向相互比較，來(lái)掌握異常程度的方法。適用于企業(yè)具有多臺(tái)同類設(shè)備的場(chǎng)合。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 一般規(guī)定以測(cè)得的最低值為正常值，當(dāng)某值超過(guò)正常值 1倍時(shí)為注意區(qū)，超過(guò) 2倍時(shí)進(jìn)入異常區(qū)。 ? (11)記錄參數(shù)的設(shè)置。記錄參數(shù)包括通道分配、通道增益、采樣頻率、記錄長(zhǎng)度 (或段效 )等，為保證測(cè)量有效，這些參數(shù)必須根據(jù)分析處理的目的事先進(jìn)行設(shè)置。 ? (12)測(cè)量順序和路線的擬定。測(cè)量順序和路線最好結(jié)合機(jī)器簡(jiǎn)圖明確的標(biāo)示出來(lái)。 ? (13)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。為了在作機(jī)器評(píng)價(jià)和診斷時(shí)方便地存取每臺(tái)機(jī)器各次測(cè)量所得的數(shù)據(jù)，必須按某一格式和順序?qū)⑵浯嫒藬?shù)據(jù)庫(kù)中。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ? 噪聲也是機(jī)械設(shè)備故障的主要信息來(lái)源之一，還是減少和控制環(huán)境污染的重要內(nèi)容。測(cè)聲法是利用機(jī)械設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)出的聲音進(jìn)行診斷。 ? 機(jī)械設(shè)備噪聲的聲源主要有兩類 :一類是運(yùn)動(dòng)的零部件，如電動(dòng)機(jī)、油泵、齒輪、軸、軸承等，其噪聲頻率與它們的運(yùn)動(dòng)頻率或固有頻率有關(guān) 。另一類是不動(dòng)的零部件，如箱體、蓋板、機(jī)架等，其噪聲是由于受其他聲源或振源的誘發(fā)而產(chǎn)生共鳴引起的。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 噪聲測(cè)量主要是測(cè)量聲壓級(jí)。聲級(jí)計(jì)是噪聲測(cè)量中最常用、最簡(jiǎn)單的測(cè)試儀器，聲級(jí)計(jì)由傳感器、放大器、衰減器計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)、均方根檢波電路和電表組成。如 圖 33所示為其工作原理方框圖。聲壓信號(hào)輸入傳聲器后，被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。當(dāng)信號(hào)微小時(shí)，經(jīng)過(guò)放大器放大 。若信號(hào)較大時(shí)，則對(duì)信號(hào)加以衰減。輸出衰減器和輸出放大器的作用與輸入衰減器和輸入放大器相同，都是將信號(hào)衰減或放大。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) 為提高信噪比，保持小的失真度和大的動(dòng)態(tài)范圍，將衰減器和放大器分成兩組，輸入 (出 )衰減器和輸入 (出 )放大器，并將輸出衰減器再分成兩部分，以便匹配。為使所接受的聲音按不同頻率分別有不同程度的衰減，在聲級(jí)計(jì)中相應(yīng)設(shè)置了 3個(gè)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過(guò)計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)可直接讀出聲級(jí)數(shù)值。經(jīng)最后的輸出放大器放大的信號(hào)輸入到檢波器中檢波，并由表頭以分貝指示出有效值。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ? 溫度是一種表象，它的升降狀態(tài)反映了機(jī)械設(shè)備的熱力過(guò)程，異常的溫升或溫降說(shuō)明產(chǎn)生了熱故障。例如，內(nèi)燃機(jī)、加熱爐燃燒不正常，溫度分布不均勻 。軸承損壞，發(fā)熱量增加 。冷卻系統(tǒng)發(fā)生故障，零件表面溫度上升等。凡利用熱能或用熱能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換進(jìn)行工作的機(jī)械設(shè)備，進(jìn)行溫度測(cè)量十分重要。 ? 測(cè)量溫度的方法很多，可利用直接接觸或非接觸式的傳感器，以及一些物質(zhì)材料在不同溫度下的不同反應(yīng)來(lái)進(jìn)行溫度測(cè)量。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? (1)接觸式傳感器。通過(guò)與被測(cè)對(duì)象的接觸，由傳感器感溫元件的溫度反映出測(cè)溫對(duì)象的溫度。如液體膨脹式傳感器利用水銀或酒精在不同溫度下脹縮的現(xiàn)象來(lái)顯示溫度 。雙金屬傳感器和熱電偶傳感器依靠不同金屬在受熱時(shí)表現(xiàn)出不同的膨脹率和熱電勢(shì)，利用這種差別來(lái)測(cè)量溫度 。電阻傳感器則是根據(jù)不同溫度下電阻元件的電阻值發(fā)生變化的原理來(lái)工作。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? (2)非接觸式傳感器。這類儀器是利用熱輻射與絕對(duì)溫度的關(guān)系來(lái)顯示溫度。如光學(xué)高溫計(jì)、輻射高溫計(jì)、紅外測(cè)量?jī)x、紅外熱像儀等。用紅外熱像儀測(cè)溫是 20世紀(jì) 60年代新興的技術(shù)，它具有快速、靈敏直觀、定量無(wú)損等特點(diǎn)，特別適用于高溫、高壓、帶電、高速運(yùn)轉(zhuǎn)的目標(biāo)測(cè)試，對(duì)故障診斷和預(yù)測(cè)維修非常有效。由紅外熱像儀形成的一幅簡(jiǎn)單的熱圖像提供的熱信息相當(dāng)于 3萬(wàn)個(gè)熱電藕同時(shí)測(cè)定的結(jié)果。這種儀器的測(cè)量范圍一般為幾十度到上千度，分辨率為 ℃ ，測(cè)試任何大小目標(biāo)只需幾秒鐘，除在現(xiàn)場(chǎng)可實(shí)時(shí)觀察外，還能用磁帶錄像機(jī)將熱圖像記錄下來(lái)，由計(jì)算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)軟件進(jìn)行熱信息的分析和處理。整套儀器做成便攜式，現(xiàn)場(chǎng)使用非常方便。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 溫度指示漆、粉筆、帶和片。它們的工作原理是從漆、粉筆、帶和片的顏色變化來(lái)反映溫度變化。當(dāng)然這種測(cè)溫方法精度不高 (因?yàn)轭伾兓某潭冗€附加入的感官判別問(wèn)題 )，但相當(dāng)方便。 ? ? 在機(jī)械設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，潤(rùn)滑油必不可少。由于在油中帶有大量的零部件磨損狀況的信息，所以通過(guò)對(duì)油樣的分析可間接監(jiān)測(cè)磨損的類型和程度，判斷磨損的部位，找出磨損的原因，進(jìn)而預(yù)測(cè)壽命，為維修提供依據(jù)。例如，在活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)中，當(dāng)油液中錫的含量增高時(shí)，可能表明軸承處于磨損的早期階段 。鋁的含量增高則表明活塞磨損。油樣分析所能起到的作用，如同醫(yī)學(xué)上的驗(yàn)面。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 油樣分析包括采樣、檢測(cè)、診斷、預(yù)測(cè)和處理等步驟。 ? 常用的油樣分析方法主要有如下三種 : ? (1)磁塞分析法。磁塞分析法是最早的油樣分析法，將磁塞插入被檢測(cè)油路中，收集分離出的鐵磁性磨粒，然后將磁塞芯子取下洗去油液，置于讀數(shù)顯微鏡下進(jìn)行觀察，若發(fā)現(xiàn)小顆粒且數(shù)量較少，說(shuō)明機(jī)器處于正常磨損階段。一旦發(fā)現(xiàn)大顆粒，便須引起重視，首先要縮短監(jiān)督周期，并嚴(yán)密注視機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)情況。若多次連續(xù)發(fā)現(xiàn)大顆粒，便是即將出現(xiàn)故障的前兆，要立即采取維護(hù)措施。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 磁塞分析具有設(shè)備簡(jiǎn)單、成本低廉、分析技術(shù)簡(jiǎn)便，一般維修人員都能很快掌握，能比較準(zhǔn)確獲得零件嚴(yán)重磨損和即將發(fā)生故障的信息等優(yōu)點(diǎn)，因此它是一種簡(jiǎn)便而行之有效的方法。但是它只適用于對(duì)帶磁性的材料進(jìn)行分析，其殘?jiān)叽绱笥?50 。 ? (2)鐵譜分析法。這種方法是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種磨損分析法。它從潤(rùn)滑油試樣中分離和分析磨損微?；蛩槠柚诟鞣N光學(xué)或電子顯微鏡等檢測(cè)和分析，方便地確定磨損微?；蛩槠男螤?、尺寸、數(shù)量以及材料成分，從而判別磨損類型和程度。 m?上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 鐵譜分析法的程序如下 : ? ①分離磨損微粒制成鐵譜片。采用鐵譜儀分離磨損微粒制成鐵譜片。它由三部分組成 :抽取樣油的泵，使磨損微粒磁化沉積的強(qiáng)磁鐵，形成鐵譜的透明底片。其裝置如 圖 34所示。 ? 樣油由泵 2抽出送到透明顯微鏡底片 3上，底片下裝有強(qiáng)磁鐵 4，底片安裝成與水平面有一傾斜角度，使出口端的磁場(chǎng)比入口端強(qiáng)。樣油沿傾斜底片向下流動(dòng)時(shí)，受磁場(chǎng)力作用，磨損微粒被磁化，最后使微粒按照其大小，全部均勻地沉積在底片上，用清洗液沖洗底片上殘余油液，用固定液使微粒牢固貼附在底片上，從而制成鐵譜片。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ②檢測(cè)和分析鐵譜片。檢測(cè)和分析鐵譜片的方法很多，有各種光學(xué)或電子顯微鏡、有化學(xué)或物理方法。目前一般使用的有 :用鐵譜光密度計(jì) (或稱鐵譜片讀數(shù)儀 )來(lái)測(cè)量鐵譜片上不同位置上微粒沉積物的光密度，從而求得磨損微粒的尺寸、大小分布及總量 。用鐵譜顯微鏡 (又稱雙色顯微鏡 )研究微粒、鑒別材料成分、確定磨粒來(lái)源、判斷磨損部位、研究磨損機(jī)理 。用掃描電鏡觀察磨損微粒形態(tài)和構(gòu)造特征，確定磨損類型 。對(duì)鐵譜片進(jìn)行加熱處理，根據(jù)其回火顏色，鑒別各種磨粒的材料和成分。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? 鐵譜技術(shù)的缺點(diǎn)在于對(duì)潤(rùn)滑油中非鐵系顆粒的檢測(cè)能力較低，例如在對(duì)含有多種材質(zhì)摩擦副的機(jī)器 (例如發(fā)動(dòng)機(jī) )進(jìn)行監(jiān)測(cè)診斷時(shí)，往往感到不力 。分析結(jié)果較多依賴操作人員的經(jīng)驗(yàn) 。不能理想地適應(yīng)大規(guī)模設(shè)備群的故障診斷。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? (3)光譜分析法。光譜分析法是測(cè)定物質(zhì)化學(xué)成分的基本方法，它能檢測(cè)出鉛、鐵、鉻、銀、銅、錫、鎂、鋁和鎳等金屬元素，定量地判斷磨損程度。在實(shí)際運(yùn)用中分原子發(fā)射光譜分析和原子吸收光譜分析兩種方法。 ? ①原子發(fā)射光譜分析法。油樣在高溫狀態(tài)下用帶電粒子撞擊 (一般用電火花 )，使之發(fā)射出代表各元素特征的各種波長(zhǎng)的輻射線，并用一個(gè)適當(dāng)?shù)姆止鈨x分離出所要求的輻射線，通過(guò)把所測(cè)的輻射線與事先準(zhǔn)備的校準(zhǔn)器相比較來(lái)確定磨損碎屑的材料種類和含量。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ②原子吸收光譜分析法。是利用處于基態(tài)的原子可以吸收相同原子發(fā)射的相同波長(zhǎng)的光子能量的原理。采用具有波長(zhǎng)連續(xù)分布的光透過(guò)油中的磨損磨粒，某些波長(zhǎng)的光被磨粒吸收而形成吸收光譜。在通常情況下，物質(zhì)吸收光譜的波長(zhǎng)與該物質(zhì)發(fā)射光譜波長(zhǎng)相等，同樣可確定金屬的種類和含量。發(fā)射光譜一般必須在高溫下獲得，而高溫下的分子或晶體往往易于分解，因此原子吸收光譜還適宜于研究金屬的結(jié)構(gòu)。 ? 目前，油樣光譜分析技術(shù)已被廣泛而有效地應(yīng)用于監(jiān)測(cè)設(shè)備零部件磨損趨勢(shì)、機(jī)械設(shè)備的故障診斷，以及大型重要設(shè)備的隨機(jī)監(jiān)測(cè)方面。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ? 各種材料由于外加應(yīng)力作用，在內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化時(shí)都會(huì)以彈性應(yīng)力波的方式釋放應(yīng)變能量，這種現(xiàn)象稱聲發(fā)射。如木材的斷裂、金屬材料內(nèi)部晶格錯(cuò)位、晶界滑移或微觀裂紋的出現(xiàn)和打一展等都會(huì)產(chǎn)生聲發(fā)射。彈性波有的能被人耳感知，但多數(shù)金屬，尤其是鋼鐵，其彈性應(yīng)力波的釋放是人耳不能感知的，屬于超聲范圍。通過(guò)接受彈性應(yīng)力波，用儀器檢測(cè)、分析聲發(fā)射信號(hào)和利用信號(hào)推斷聲發(fā)射源的技術(shù)稱聲發(fā)射技術(shù)。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? (1)聲發(fā)射檢測(cè)的特點(diǎn) : ? ①需對(duì)構(gòu)件外加應(yīng)力 。 ? ②它提供的是加載狀態(tài)下缺陷活動(dòng)的信息，是一種動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。而常規(guī)的無(wú)損檢測(cè)是靜態(tài)監(jiān)測(cè)。聲發(fā)射檢測(cè)可客觀地評(píng)價(jià)運(yùn)行中機(jī)械設(shè)備的安全性和可靠性 。 ? ③靈敏度高、檢查覆蓋面積大、不會(huì)漏檢，可遠(yuǎn)距離檢測(cè)。 ? 聲發(fā)射檢測(cè)現(xiàn)在已廣泛用來(lái)監(jiān)測(cè)機(jī)械設(shè)備和機(jī)件的裂紋和銹蝕情況。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? (2)聲發(fā)射的測(cè)量?jī)x器主要有 : ? ①單通道聲發(fā)射儀，它只有一個(gè)通道，包括信號(hào)接收、信號(hào)處理、測(cè)量和顯示。一般用于實(shí)驗(yàn)室。 ? ②多通道聲發(fā)射儀，它有兩個(gè)以上通道，常需配置計(jì)算機(jī)，一般應(yīng)用在現(xiàn)場(chǎng)評(píng)價(jià)大型構(gòu)件。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ? 零件無(wú)損檢測(cè)是利用聲、光、電、熱、磁、射線等與被測(cè)零件的相互作用，在不損傷內(nèi)外部結(jié)構(gòu)和實(shí)用性能的情況下，探測(cè)、確定零件內(nèi)部缺陷的位置、大小、形狀和種類的方法。 ? 零件無(wú)損探傷以經(jīng)濟(jì)、安全、可靠而被越來(lái)越多地應(yīng)用到生產(chǎn)實(shí)際中。無(wú)損檢測(cè)的常用方法有超聲波檢測(cè)、射線檢測(cè)、渦流探傷、磁粉探傷等幾種。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? (1)超聲波檢測(cè)。頻率大于 20kHz的聲波叫超聲波。用于無(wú)損檢測(cè)的超聲波頻率多為 1~5MHz。高頻超聲波的波長(zhǎng)短，不易產(chǎn)生繞射，碰到雜質(zhì)或分界面就會(huì)產(chǎn)生明顯的反射，而且方向性好，在液體和固體中衰減小，穿透本領(lǐng)大，因此超聲波探傷成為無(wú)損檢測(cè)的重要手段。 ? 超聲波探傷方法多種多樣，最常用的是脈沖反射法。而脈沖反射法根據(jù)波形不同又可分為縱波探傷法、橫波探傷法以及表面波探傷法。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ①縱波探傷法。測(cè)試前，先將探頭插人探傷儀的連接插座上。探傷儀面板上有一個(gè)熒光屏，通過(guò)熒光屏可知工件中是否存在缺陷，以及缺陷的大小和位置。檢測(cè)時(shí)探頭放于被測(cè)工件上，并在工件上來(lái)回移動(dòng)。探頭發(fā)出的超聲波脈沖，射人被檢工件內(nèi)，如工件中沒(méi)有缺陷，則超聲波傳到工件底部時(shí)產(chǎn)生反射，在熒光屏上只出現(xiàn)始脈沖和底脈沖。如工件某部位存在缺陷，一部分聲脈沖碰到缺陷后立即產(chǎn)生反射，另一部分繼續(xù)傳播到工件底面產(chǎn)生反射，在熒光屏上除出現(xiàn)始脈沖和底脈沖外，還出現(xiàn)缺陷脈沖。通過(guò)缺陷脈沖在熒光屏上的位置可確定缺陷在工件中的位置。亦可通過(guò)缺陷脈沖幅度的高低來(lái)判別缺陷當(dāng)量的大小。如缺陷面積大，則缺陷脈沖的幅度就高，通過(guò)移動(dòng)探頭還可確定缺陷大致長(zhǎng)度。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ②橫波探傷法。用斜探頭進(jìn)行探傷的方法稱橫波探傷法。超聲波的一個(gè)顯著特點(diǎn)是超聲波波束中心線與缺陷截面積垂直時(shí)，探測(cè)靈敏度最高，但如遇到斜向缺陷時(shí)，用直探頭探測(cè)雖然可探測(cè)出缺陷存在，但并不能真實(shí)反映缺陷大小。如用斜探頭探測(cè)，則探傷效果更好。因此在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)根據(jù)不同的缺陷性質(zhì)、取向，采用不同的探頭進(jìn)行探傷。有些工件的缺陷性質(zhì)、取向事先不能確定，為了保證探傷質(zhì)量，應(yīng)采用幾種不同探頭進(jìn)行多次探測(cè)。 上一頁(yè) 下一頁(yè) 返回 故障診斷技術(shù) ? ③表面波探傷法。表面波探傷主要是檢測(cè)工件表面附近是否存在缺陷。當(dāng)超聲波的人射角超過(guò)一定值后，折射角幾乎達(dá)到 90℃ ，這時(shí)固體表面受到超聲波能量引起的交替變化的表面張力作用，質(zhì)點(diǎn)