员工培训-机械故障诊断技术-第2章-各种

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1、技术培训机械故障诊断技术机械故障诊断技术中国石油大学（北京）段礼祥博士副教授2009年3月第二章设备主要诊断方法1、振动诊断法：是主要使用的方法2、噪声诊断法：声压、声强法3、油液分析法：铁谱、光谱法4、无损检测法：超声、声发射技术5、温度检测法：接触法、红外法6、应力、应变法7、其它方法：压力法、电流法、转速法等2/20振动诊断法设备检测视频1设备检测视频2通过振动传感器测试机体振动，对幅值、频谱进行分析，对各种故障进行诊断。3/20振动时域波形4/20振动频域图5/20振动诊断中的关键环节1、测点选择：分析设备结构。2、采集参数：采集频率fc满足:fc

2、>fh/2,fh-最高频率采集数据长度(段数,1024点/段):一般取60段,fc=20kHZ。若需进行细化分析，尽可能长。3、采集方便性：使用预设采集文件4、故障分析：1）自动分析：诊断库技术，解决大数据量问题；2）人工分析：解决精密诊断问题。6/20泵出口1#测点：泵端轴承座2#测点：泵腰轴承座(联轴器端)3#测点：电机腰轴承座(联轴器端)4#测点：电机端轴承座5#～15#测点：泵第一级至第十一级叶轮注水泵泵入口电机2#1#信信号号线线并口线1采集振动数据的安装：B1.1将数据采集器和计算机放在平坦的地方后，用并口线连接好计算机和采集器；1.2用1#信

3、号线连接到采集器的第1通道，并将传EDES-3型机械故障诊断便携式计算机感器安装到1#测点的上表面；系统(数据采集器)1.3采集2-15#测点的振动数据时，只需依次将传感器移到相应测点处。A2采集轴心轨迹数据的安装：A向放大2.1同1.1；2.2同1.2；指示灯1指示灯2指示灯32.3用2#信号线连接到采集器的第2通道，并将传a469111315感器安装到1#测点的侧表面；bdef2.4采集2-4#测点的轴心轨迹数据时，只需依次57810121416c123将两个传感器移到相应测点的上表面和侧表面。1#信号线1-3：振动通道a:A/D同步3采集泵效数据的安

4、装：4-7：泵效通道b:跟踪2#信号线8-10：备用通道c:测速3.1同1.1；11-14：备用泵效通道d-f：1-3通道的3.2用4#信号线连接到采集器的第4通道，并安装15-16：备用通道电荷放大器旋钮好泵进口压力传感器；3.3用5#信号线连接到采集器的第5通道，并安装B向放大好泵出口压力传感器；接指示灯5指示灯3充电开关工作开关充3.4用6#信号线连接到采集器的第6通道，并安装电连好泵进口温度传感器；风扇开关指示灯4接3.5用7#信号线连接到采集器的第7通道，并安装线接计算机连接线好泵出口温度传感器。7/20噪声诊断法振动在空气中传播形成噪声。适于诊

5、断远距离（车辆）、不易接近（涡轮增压器）的设备。声压：声的应力值（分贝dB），n=20logx10极轻声：0-10（安静的环境）轻声：20-30（图书馆）适中声：40-50（较静办公室）高声：60-70（大商场）甚高声：80-90（繁忙的大街）震耳欲聋：100-120声强：声的单位能量值。8/20噪声诊断法如变速箱的诊断：变速箱的噪声水平可以从客观上反映变速箱的工作状态，而成为其质量检测的指标之一。变速箱在工作中，内部构件，如齿轮、轴承等，不断产生振动冲击。当有故障存在时，其振动强度增大，噪声水平超标。在设计变速箱时，就规定了其噪声标准。9/20噪声诊断法

6、声与振动紧密地联系在一起，是源与流的关系。因振动而发声的物体即是声源，当振动以波的形式在弹性媒质中传播时，便形成声波。噪声是人类不希望听到的声音，是一种环境污染，会对人造成生理和心理的危害。因而，对噪声的监测、诊断和控制是多门学科尤其是机械工程研究的重要课题。10/20油液分析法油液分析法，包括铁谱、光谱分析法等，是指通过分析设备润滑油的性能指标、颗粒物，来对磨损状态进行诊断。11/20油液分析法1、磨损微粒分析1）目标：确定主要磨损部位、磨损程度。2）参数：磨粒数量、尺寸分布、成分。3）仪器：铁谱、发射光谱、颗粒计数等12/202、油品变质及污染物分析1

7、）目标：确定油的可用度及相关的系统故障及原因2）参数：油变质和污染物类型及数量–变质产物：氧化物、氮氧化物、硫化物等–污染产物：水分、烟尘、燃油残物、尘埃、乙二醇3）仪器：红外光谱、发射光谱、铁谱3、常规理化指标分析1）目标：确定油的可用度及相关子系统故障及原因2）参数：粘度、水分、总碱值/酸值不溶物/机械杂质、氧化度、腐蚀度、污染度3）手段：粘度/闪点/水分仪、滴定法、斑点试验等13/20无损检测法频率<20HZ为次声波；频率>20000HZ为超声波1、超声诊断系统组成：超声波主机、发射、接收传感器组成。检测原理：超声波遇不同的界面会返回。双探头分别发射

8、、接收声波，根据反射波形的形状、时差决定零部件缺陷、位置。14/2