TPM故障診斷及振動(dòng)診斷應(yīng)用
來(lái)源/作者： TPM咨詢服務(wù)中心 丨 發(fā)布時(shí)間：2017-03-27 丨 瀏覽次數(shù)：
在機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷技術(shù)中，特別是回轉(zhuǎn)機(jī)械中；振動(dòng)監(jiān)測(cè)是最普遍應(yīng)用的基本方法。當(dāng)機(jī)械內(nèi)部發(fā)生異常時(shí)，通常情況下都會(huì)伴隨出現(xiàn)振動(dòng)加大及性能的變化?？梢栽诓煌C(jī)或解體的條件下，通過(guò)對(duì)振動(dòng)信號(hào)的測(cè)量和分析，診斷機(jī)械的劣化程度及故障特征。 振動(dòng)的定義：物體或某種狀態(tài)隨著時(shí)間往復(fù)變化的現(xiàn)象利用正常設(shè)備或結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性與異常設(shè)備或結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)特性的不同來(lái)判斷設(shè)備是否存在故障的技術(shù)叫作振動(dòng)診斷技術(shù)。
對(duì)于在生產(chǎn)過(guò)程中連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械設(shè)備，根據(jù)它在實(shí)際運(yùn)行中反映出來(lái)的代表自身運(yùn)動(dòng)特性的振動(dòng)信號(hào)，使用設(shè)備診斷儀器或信號(hào)采集器對(duì)設(shè)備進(jìn)行在不停車狀態(tài)下的在線監(jiān)測(cè)，并對(duì)其收集到的信息進(jìn)行診斷分析，做出正常、異?；蚬收喜课坏呐袛?。這是對(duì)動(dòng)態(tài)設(shè)備而言。
故障診斷進(jìn)行振蕩診斷
靜態(tài)設(shè)備和工程結(jié)構(gòu)的診斷，可以對(duì)其施加人工激勵(lì)，根據(jù)這一做法反映出的設(shè)備動(dòng)態(tài)特性立即進(jìn)行信號(hào)采集，這樣，就可以采用振動(dòng)診斷技術(shù)對(duì)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(dòng)診斷技術(shù)方便而且可靠，是對(duì)故障進(jìn)行預(yù)測(cè)的一種應(yīng)用最多最廣泛的診斷技術(shù)。
振動(dòng)診斷技術(shù)應(yīng)用最多的是在設(shè)備動(dòng)態(tài)狀態(tài)下的監(jiān)測(cè)應(yīng)用，但是對(duì)靜態(tài)設(shè)備施加人工激勵(lì)的進(jìn)行動(dòng)態(tài)性能分析的應(yīng)用范圍同樣是廣泛的。在機(jī)械產(chǎn)品的無(wú)損檢測(cè)中，振動(dòng)診斷技術(shù)就顯示出它的特點(diǎn)。
例如焊接和膠接的質(zhì)量用超聲波和X射線透視無(wú)法判斷的情況下，用振動(dòng)診斷技術(shù)可以明顯地區(qū)別開(kāi)。完整的振動(dòng)診斷技術(shù)應(yīng)
該包括四個(gè)方面，即
①振動(dòng)信號(hào)的采集。
?、谡駝?dòng)信號(hào)的分析處理。
?、墼O(shè)備故障識(shí)別。
?、茉O(shè)備故障預(yù)報(bào)等。
大家有這樣的感性認(rèn)識(shí)，設(shè)備非正常機(jī)械振動(dòng)會(huì)使得設(shè)備的各零部件產(chǎn)生過(guò)快的機(jī)械磨損，造成零部件過(guò)早失效，即使非正常振動(dòng)發(fā)展緩慢，也會(huì)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(jī)械部件或環(huán)境發(fā)生振動(dòng)時(shí)，也會(huì)對(duì)設(shè)備本體的各種焊縫和連接件發(fā)生疲勞、松動(dòng)，可能產(chǎn)生永久性破壞，如果設(shè)備的非正常振級(jí)量較高時(shí)，遲早會(huì)發(fā)生設(shè)備故障。
所以，故障診斷運(yùn)用包括振動(dòng)診斷技術(shù)在內(nèi)的各種監(jiān)測(cè)診斷技術(shù)對(duì)設(shè)備振動(dòng)量級(jí)的變化情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)、檢查分析是設(shè)備預(yù)防性維修的一項(xiàng)重要工作，要引起高度重視，并且在日常工作中抓好落實(shí)。這樣做的結(jié)果是能夠及時(shí)查找出設(shè)備的早期故障，以便在其未對(duì)設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生較大影響時(shí)就對(duì)設(shè)備安排修理和進(jìn)行調(diào)整，使其恢復(fù)正常技術(shù)狀態(tài)。
故障診斷另一方面，振動(dòng)與噪音是有密切聯(lián)系的，非正常振動(dòng)必然引起噪聲的增加，而噪聲污染對(duì)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(dòng)的變化應(yīng)該通過(guò)定期的監(jiān)測(cè)來(lái)掌握，將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，有針對(duì)性地確定設(shè)備的檢測(cè)時(shí)間和檢修方案，安全、經(jīng)濟(jì)地組織設(shè)備維修工作。對(duì)設(shè)備振動(dòng)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(jiǎn)易振動(dòng)測(cè)試儀在巡視檢查和檢修時(shí)使用，對(duì)于大型的關(guān)鍵的設(shè)備安裝固定式振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀進(jìn)行故障診斷是必要的。這樣就可以對(duì)自身作出自診，當(dāng)監(jiān)測(cè)的振動(dòng)值達(dá)到規(guī)定的界限時(shí)，設(shè)備監(jiān)測(cè)裝置即可發(fā)出故障預(yù)警信號(hào)，通知停機(jī)檢查或修理。
產(chǎn)生設(shè)備振動(dòng)的情況是復(fù)雜的，故障診斷要確定引起振動(dòng)的故障的性質(zhì)和原因以及制訂出切實(shí)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(cè)部位進(jìn)行監(jiān)測(cè)振動(dòng)情況，分析振動(dòng)源由，判斷振動(dòng)的諧振頻率和模式。
對(duì)于簡(jiǎn)單設(shè)備，一般只需要在軸承支座部位用振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀作軸向和徑向的測(cè)試則可確定出振動(dòng)量級(jí)的程度及時(shí)做出判斷。故障診斷對(duì)于結(jié)構(gòu)復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備要較為準(zhǔn)確地診斷出所存在的問(wèn)題，則需要在設(shè)備的不同部位和不同方向進(jìn)行振動(dòng)測(cè)試，這樣能夠確定出不同部位的振動(dòng)量級(jí)，潛振頻率和振動(dòng)模式。
這就是復(fù)雜設(shè)備故障振動(dòng)監(jiān)測(cè)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(dòng)檢測(cè)儀器已經(jīng)有了很大的發(fā)展，檢測(cè)的準(zhǔn)確性、可靠性有了很大提高，功能也有了很大的擴(kuò)展。
TPM培訓(xùn)公司提出：在設(shè)備故障診斷技術(shù)的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中無(wú)需具備很多的技術(shù)和數(shù)學(xué)知識(shí)便可進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼駝?dòng)監(jiān)測(cè)。但是非常有效的振動(dòng)監(jiān)測(cè)則需要必要的振動(dòng)監(jiān)測(cè)實(shí)際知識(shí)。所以，在我們開(kāi)展振動(dòng)檢測(cè)工作的同時(shí)，應(yīng)注意振動(dòng)理論的學(xué)習(xí)與掌握，能夠?qū)φ駝?dòng)數(shù)據(jù)作出正確的解釋和對(duì)振動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行正確選擇。
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