設(shè)備動態(tài)狀態(tài)下的設(shè)備故障診斷 - 振動診斷技術(shù)
利用正常設(shè)備或結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性（如固有頻率、模型、傳遞函數(shù)等）與異常設(shè)備或結(jié)構(gòu)的動態(tài)特性的不同來判斷設(shè)備是否存在故障的技術(shù)叫作振動診斷技術(shù)。
對于在生產(chǎn)過程中連續(xù)運轉(zhuǎn)的機械設(shè)備根據(jù)它在實際運行中反映出來的代表自身運動特性的振動信號使用設(shè)備診斷儀器或信號采集器對設(shè)備進行在不停車狀態(tài)下的在線監(jiān)測并對其收集到的信息進行診斷分析做出正常、異常或故障部位的判斷。這是對動態(tài)設(shè)備而言。
對于靜態(tài)設(shè)備和工程結(jié)構(gòu)的診斷可以對其施加人工激勵根據(jù)這一做法反映出的設(shè)備動態(tài)特性立即進行信號采集這樣就可以采用振動診斷技術(shù)對設(shè)備在靜態(tài)狀況下是否存在結(jié)構(gòu)故障或裂紋做出故障診斷。這種振動診斷技術(shù)方便而且可靠是對故障進行預(yù)測的一種應(yīng)用最多最廣泛的診斷技術(shù)。
振動診斷技術(shù)應(yīng)用最多的是在設(shè)備動態(tài)狀態(tài)下的監(jiān)測應(yīng)用但是對靜態(tài)設(shè)備施加人工激勵的進行動態(tài)性能分析的應(yīng)用范圍同樣是廣泛的。在機械產(chǎn)品的無損檢測中振動診斷技術(shù)就顯示出它的特點。
例如焊接和膠接的質(zhì)量用超聲波和X射線透視無法判斷的情況下用振動診斷技術(shù)可以明顯地區(qū)別開。完整的振動診斷技術(shù)應(yīng)
該包括四個方面即
①振動信號的采集。
②振動信號的分析處理。
③設(shè)備故障識別。
④設(shè)備故障預(yù)報等。
大家有這樣的感性認(rèn)識設(shè)備非正常機械振動會使得設(shè)備的各零部件產(chǎn)生過快的機械磨損造成零部件過早失效即使非正常振動發(fā)展緩慢也會引起軸承等部件磨損增加降低使用壽命。
當(dāng)設(shè)備的外部機械部件或環(huán)境發(fā)生振動時也會對設(shè)備本體的各種焊縫和連接件發(fā)生疲勞、松動可能產(chǎn)生永久性破壞如果設(shè)備的非正常振級量較高時遲早會發(fā)生設(shè)備故障。
所以運用包括振動診斷技術(shù)在內(nèi)的各種監(jiān)測診斷技術(shù)對設(shè)備振動量級的變化情況進行監(jiān)測、檢查分析是設(shè)備預(yù)防性維修的一項重要工作要引起高度重視并且在日常工作中抓好落實。這樣做的結(jié)果是能夠及時查找出設(shè)備的早期故障以便在其未對設(shè)備運行產(chǎn)生較大影響時就對設(shè)備安排修理和進行調(diào)整使其恢復(fù)正常技術(shù)狀態(tài)。
另一方面振動與噪音是有密切聯(lián)系的非正常振動必然引起噪聲的增加，而噪聲污染對人的身心健康是有嚴(yán)重影響的必須嚴(yán)格控制。設(shè)備振動的變化應(yīng)該通過定期的監(jiān)測來掌握將監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析有針對性地確定設(shè)備的檢測時間和檢修方案安全、經(jīng)濟地組織設(shè)備維修工作。對設(shè)備振動的監(jiān)控裝置可以是便攜式的也可以是固定式。
設(shè)備檢查人員可攜帶簡易振動測試儀在巡視檢查和檢修時使用，粗糙度儀維修對于大型的關(guān)鍵的設(shè)備安裝固定式振動監(jiān)測儀是必要的。這樣就可以對自身作出自診當(dāng)監(jiān)測的振動值達(dá)到規(guī)定的界限時，設(shè)備監(jiān)測裝置即可發(fā)出故障預(yù)警信號通知停機檢查或修理。
產(chǎn)生設(shè)備振動的情況是復(fù)雜的要確定引起振動的故障的性質(zhì)和原因以及制訂出切實可行的預(yù)防措施和整修辦法一般都要按照一定的周期和所確定的監(jiān)測部位進行監(jiān)測振動情況分析振動源由判斷振動的諧振頻率和模式。
對于簡單設(shè)備一般只需要在軸承支座部位用振動監(jiān)測儀作軸向和徑向的測試則可確定出振動量級的程度及時做出判斷。對于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機械設(shè)備要較為準(zhǔn)確地診斷出所存在的問題則需要在設(shè)備的不同部位和不同方向進行振動測試這樣能夠確定出不同部位的振動量級潛振頻率和振動模式。
這就是復(fù)雜設(shè)備故障振動監(jiān)測得出的結(jié)果并作為診斷分析的依據(jù)從而制訂可行的解決方案比如更換軸承、調(diào)整旋轉(zhuǎn)偏心、緊固連接件等等。到目前為止設(shè)備振動檢測儀器已經(jīng)有了很大的發(fā)展檢測的準(zhǔn)確性、可靠性有了很大提高功能也有了很大的擴展。
在設(shè)備診斷技術(shù)的現(xiàn)場應(yīng)用中無需具備很多的技術(shù)和數(shù)學(xué)知識便可進行恰當(dāng)?shù)恼駝颖O(jiān)測。但是非常有效的振動監(jiān)測則需要必要的振動監(jiān)測實際知識。所以在我們開展振動檢測工作的同時應(yīng)注意振動理論的學(xué)習(xí)與掌握能夠?qū)φ駝訑?shù)據(jù)作出正確的解釋和對振動監(jiān)測系統(tǒng)進行正確選擇。
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