一. 了解故障模式與類型
故障是設(shè)備或零部件喪失了規(guī)定功能的狀態(tài)。常見的故障模式有以下幾類: 1. 屬于機械零部件材料性能方面的故障,包括疲勞、斷裂、裂紋、蠕變、過度變形、材質(zhì)劣化等。 2. 屬于化學(xué)、物理狀況異常方面的故障,包括腐蝕、油脂劣化、絕緣絕熱劣化、導(dǎo)電導(dǎo)熱劣化、蒸發(fā)、等。 3. 屬于機械設(shè)備運動狀態(tài)方面的故障,包括振動、滲漏、堵塞、異常噪聲等。 4. 多種原因的綜合表現(xiàn),如磨損、配合件間隙過打或過盈喪失、固定和緊固裝置松動失效等。
二. 故障診斷的方法與步驟 1. 了解診斷對象(技術(shù)準(zhǔn)備) (1)了解設(shè)備的工作原理和運行特性,包括主要部件的運行方式是旋轉(zhuǎn)運動還是往復(fù)運動,機器的運行特性是平穩(wěn)運動還是沖擊運動,轉(zhuǎn)子運行速度是低速、中速、還是高速(低速<600rpm,中速600-60000rpm,高速>60000rpm),勻速還是變速;機器平時運行時及振動測量時的工況參數(shù),如工作壓力、流量、轉(zhuǎn)速、溫度、電流、電壓等。 (2)了解設(shè)備結(jié)構(gòu)特點,搞清楚設(shè)備的基本組成部分及其連接關(guān)系。要分別查明它們的型號、規(guī)格、性能參數(shù)及連接的形式,畫出結(jié)構(gòu)簡圖。特別要查明個別主要零部件(尤其是運動零件)的型號、規(guī)格、結(jié)構(gòu)參數(shù)及數(shù)量等,并在結(jié)構(gòu)圖上標(biāo)明,包括軸承類型及型號、齒輪齒數(shù)、葉輪葉片數(shù)、帶輪直徑、聯(lián)軸器形式等。 (3)了解設(shè)備主要技術(shù)檔案資料,如功率、工作轉(zhuǎn)速、臨界轉(zhuǎn)速等,還包括設(shè)備主要設(shè)計參數(shù)、質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)和性能指標(biāo)、出廠檢驗記錄、廠家提供的有關(guān)設(shè)備常見故障分析處理的資料以及投產(chǎn)日期、運行記錄、事故分析記錄、大修記錄等。 (4)了解機器的工作條件。載荷性質(zhì)是均載、變載還是沖擊負(fù)載;工作介質(zhì)有無塵埃、顆粒性質(zhì)雜質(zhì)或腐蝕性氣體;周圍環(huán)境有無嚴(yán)重干擾(或污染)源存在,如振源、熱源、粉塵等。 (5)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),查得設(shè)備基礎(chǔ)是剛性還是彈性基礎(chǔ),結(jié)合振動判斷標(biāo)準(zhǔn),了解設(shè)備運行狀況。計算出相關(guān)部件的特征頻率,轉(zhuǎn)頻、倍頻、葉片通過頻率、齒輪嚙合頻率等。 2. 確定診斷方案(測量) (1)選擇布置測點 對振動反應(yīng)敏感點,盡可能靠近振源,避開或減少信號在傳遞通道上的界面、空腔或隔離物(如密封填料等),最好讓信號成直線傳播,減少信號在傳遞過程中的能量損耗。選擇振動信號比較集中的部位,以便獲得更多的狀態(tài)信息。 所選測點要服從于診斷目的。診斷目的不同,測點也應(yīng)隨之改換位置。測點必須有足夠的空間來安置傳感器,并保證有良好的接觸。測點部位還應(yīng)有足夠的剛度。由于現(xiàn)場振動測量是在設(shè)備運轉(zhuǎn)的情況下進行的,所以在安置傳感器時必須確保人身和設(shè)備安全。對不便操作或操作起來存在安全隱患的部位,一定要有可靠的安保措施,否則只能暫時放棄。 通常軸承是首選測點,此外、設(shè)備的地腳、機殼、缸體、進出口管道、閥門、基礎(chǔ)等部位也是振動的常設(shè)測點。 (2)設(shè)定測量參數(shù) 振動測量要求選用對故障反映最敏感的診斷參數(shù)進行測量,這種參數(shù)被稱為“敏感因子”或是當(dāng)機器狀態(tài)發(fā)生小量變化時特征參數(shù)卻發(fā)生較大的變化。因此,對每一個故障信號確定一個敏感因子是不可能的。人們在診斷實踐中總結(jié)出一條普遍性原則:即根據(jù)診斷對象振動信號的特征頻率來選擇診斷參數(shù)。常用的振動測量參數(shù)有加速度、速度、位移。一般按照下列原則選用:低頻振動<100Hz,采用位移;中頻振動10-1000Hz,采用速度;高頻振動>1000Hz,采用加速度。