机械故障诊断―第七章 油液诊断技术.ppt

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1、第七章油液诊断技术污染诊断技术（油液诊断技术）是以机械设备在工作过程中或故障形成过程中所产生的固体、液体和气体污染物为监测对象，以各种污染物的数量、成分、尺寸、形态等为检测参数，并依据检测参数的变化来判断机械所处技术状态的一种诊断技术。目前已进入实用阶段的污染诊断技术主要有油液污染监测法和气体污染物监测法。第七章油液诊断技术油液污染监测法是通过对系统中循环流动的油液污染状况进行监测，获取机件运行状态的有关信息从而判断机械的污染性故障和预测机件的剩余寿命。在故障诊断中，油液污染监测法所起的作用与医学诊断中验血所起的作用是颇为相似，而且将会和医学诊断中的验血检查一

2、样，成为应用最广泛和最有发展前途的一种不解体检验方法。因而油液污染监测法是污染监测技术的主要研究内容。第七章油液诊断技术油液诊断技术§7-1油液污染监测原理§7-2油液监测方法§7-3油液铁谱分析技术第七章油液诊断技术§7-1油液污染监测原理一油液污染和污染性故障二油液污染监测的内容及装置三油液中的磨损产物§7-1油液污染监测原理1.油液污染是指油液中存在着对系统的工作、机件的可靠性和寿命有害的物质和能量。包括固体、液体、气体和微生物等物质，以及热能、机械能、静电荷、磁场和射线等能量。而在油液污染监测中所研究的主要是有害物质的污染。2.引起油液污染主要有两个原

3、因：其—是原始污染，其二是过程污染。原始污染是指机件开始工作前就存在的污染。如新油杂质，或者是机件在加工、装配、贮存和运输过程中，一些型砂、切削、磨料油渣、锈屑和灰尘等污染物。这类污染物含量在机械工作过程中基本不变。§7-1油液污染监测原理过程污染是指系统在使用过程中，通过往复伸缩的活塞杆带入污染机油箱中流通的空气、溅落或凝结的水滴流回油箱的漏油等外界“侵入”的污染物，和由于机件的磨损而不断“产生”的磨损产物等因素所引起的污染。而这类污染物的含量是随机械工作过程的延续而变化的，污染物的变化状况就是油液污染监测的目标。3.污染故障不管是原始污染，还是过程污染，只

4、要污染的程度超出所规定的限度，都可能造成系统机件的磨损、振动、发热、卡死、堵塞或由此而引起系统性能下降、寿命缩短、机件损伤、动作失灵和油液变质等故障。§7-1油液污染监测原理3污染故障§7-1油液污染监测原理二、油液污染监测的内容及装置§7-1油液污染监测原理三、油液中的磨损产物1磨损产物的含量及其增长速度1º无烧损、漏损的情况下，一般系统油液中磨损产物浓度与零件磨损量之间成线性关系。2º有烧损（内燃机）时，虽难以根据磨损产物的绝对浓度来确定零件的磨损量，但也有一定规律，发动机在加满新油后，大约工作120～150h左右，机油中铁元素的浓度便稳定在某一水平；而不

5、同的稳定水平，反映了不同工况下的磨损速度。3º根据油液中磨损产物的含量及其增长速度的分析，可以准确地判断零件的磨损状态及其磨损的发展趋势。§7-1油液污染监测原理2油液中磨损产物的粒度和形态分析根据磨损产物粒度、形态的分析结果，可判断零件所处的磨损阶段及磨损类型。正常磨损，磨损产物的颗粒一般细小而均匀；而在磨合阶段，磨损产物的颗粒相对较大；当达到磨损极限状态时，则可能出现粗大的颗粒。正常的磨料磨损，其磨损产物的颗粒呈不规则截面的粒状；粘着磨损时，可能出现条状的表面无光泽的磨损颗粒；而齿轮和滚动轴承的疲劳剥落，其碎屑成片状，而且这种碎屑的工作摩擦面是光滑而明亮的

6、，而碎屑的另一面则是布纹状的粗糙组织。§7-1油液污染监测原理3油液中磨损产物的允许界限用来判断机件的异常磨损，并据此来预测磨损机件的剩余寿命。但需针对具体情况具体分析。油液污染度评定是测定单位容积油液中固体颗粒污染物的含量，以此反映系统或零件所受颗粒污染物的危害程度。§7-1油液污染监测原理一常用的油液污染度评定方法1称重法称重法是测定单位容积油液中所含颗粒污染物的重量，反映的是油液中污染物的总值，而不反映污染物的特性、尺寸大小和分布状况。让l00ml油样通过0.45μm孔径的预先称重的干燥薄膜，污染物滞留在薄膜上，然后用溶剂洗去薄膜上的油液，待干燥后称得薄

7、膜的增重克数即为污染物颗粒的重量。将所得的污染物颗粒重量与油液污染度重量分段标准进行比较，便可以确定油液的污染度等级。§7-2油液监测方法2计数法颗粒计数法是测定单位容积油液中颗粒污染物的尺寸及分布，来表示油液的污染度等级。计数方法有光学显微法和自动计数法。3光测法以可见光照射油液，并用光接收器接收油液的透射光，由于油液中污染物的存在，将发生吸收、散射或反射，所以采用光接受器接受透射光，并将其转化成电信号显示，即能反映油液污染程度。但由于不同油液的颜色有差异，即使同一型号油液，经使用后其颜色也会变深。因此仅用透射光检测，其结果的可比性差。光测法的仪器精巧、使用

8、简便、其结果明确，可用于监测油液污染的