機(jī)電設(shè)備故障診斷與維修技術(shù)

第三章 機(jī)電設(shè)備故障診斷技術(shù)第一節(jié)概 述一、故障診斷及其意義態(tài)。1、工況：工作狀況，工作狀態(tài)。診斷技術(shù)實(shí)施的根底。2A、預(yù)防事故，保證設(shè)備和人身平安；B、承受適宜的修理制度；C3、故障診斷開展的緣由：設(shè)備的自動化和集成化4、故障診斷的作用：〔1〕預(yù)防事故，保障人身和設(shè)備平安〔2〕推動設(shè)備修理制度的改革二、故障診斷的分類1、按目的分：A、功能診斷B、運(yùn)行診斷2、按方式分：A、定期診斷B、連續(xù)監(jiān)控3、按提取信息的方式分：A、干脆診斷B、間接診斷4、按運(yùn)行公況條件分：A、常規(guī)工況診斷B、特別工況診斷5、按診斷時間分： A、在線診斷 B、離線診斷6、按功能分： A、精細(xì)診斷 診斷三、故障診斷的主要工作環(huán)節(jié)(補(bǔ)充〕1、信息的采集2、信息的分析處理3、工況狀態(tài)的識別正常與否料，并對其處理方案作出決策四、簡易的故障診斷方法1、看 A、是否有松動、裂紋、其它損傷等；C、判定零件的磨損狀況；、設(shè)備運(yùn)行是否正常等。2、聽 是否有不正常的雜音；用手錘敲是否有裂開聲3、摸 摸溫度、振動、間隙的變更。4、嗅 焦味、油煙味等5、問 操作人員6、查 設(shè)備運(yùn)用記錄五、機(jī)電設(shè)備故障診斷的方法1、振動診斷技術(shù)2、噪聲診斷技術(shù)3、溫度診斷技術(shù)4、油液分析與診斷技術(shù)5、無損檢測技術(shù)6、水平度的檢測其次節(jié) 振動診斷技術(shù)當(dāng)機(jī)械設(shè)備內(nèi)部發(fā)生異樣時，設(shè)備就會消滅振動加劇的現(xiàn)象。一、定義：以系統(tǒng)在某種鼓勵下的振動響應(yīng)作為診斷信息的來源，通過對所測得的振動緣由等方面的信息。是應(yīng)用最廣泛、最普遍的診斷技術(shù)之一。二、機(jī)械振動及其測量〔一〕機(jī)械振動1、物體在平衡位置旁邊作往復(fù)的運(yùn)動。周期振動、非周期振動、窄帶隨機(jī)振動和寬帶隨機(jī)振動。位置的回復(fù)力作用下的振動叫簡諧振動。2、描述機(jī)械振動的三個特征量：振幅、頻率和相位〔二〕振動測量1、測量參數(shù)的選擇：位移、速度和加速度2、測量監(jiān)測點(diǎn)的選擇：幸免選擇高溫、高濕、出風(fēng)口溫度變更猛烈的位置作為測量點(diǎn)。3、振動監(jiān)測周期確實(shí)定〔1〕定期巡檢〔2〕隨機(jī)點(diǎn)檢〔3〕長期連續(xù)監(jiān)測4、振動監(jiān)測判定標(biāo)準(zhǔn)確實(shí)定〔1〕確定判定標(biāo)準(zhǔn)〔2〕相對判定標(biāo)準(zhǔn)三、振動診斷的常用儀器1、壓電加速度傳感器：某些電介質(zhì)當(dāng)沿必需方向?qū)ζ涫┝κ蛊渥冃螘r，會在它的1用來檢測拍攝時候的手部的振動，并依據(jù)這些振動，自動調(diào)整相機(jī)的聚焦。壓電加速度傳感器還應(yīng)用于汽車平安氣囊、防抱死系統(tǒng)、牽引限制系統(tǒng)等平安性能方面。靈敏度是壓電加速度傳感器應(yīng)用時候要考慮到得重要因素之一?！?〕安裝方法：承受鋼螺栓固定，是使共振頻率能到達(dá)出廠共振頻率的最好方法。輸出。絕緣時可用絕緣螺栓和云母墊片來固定加速度計(jì)，但墊圈應(yīng)盡量簿。用一層簿蠟把加速度計(jì)粘在試件平坦外表上，也可用于低溫〔40℃以下〕的場合。重復(fù)性差，運(yùn)用上限頻率一般不高于1000Hz。此法也可使加速度計(jì)與試件絕緣。2、電渦流傳感器渦流式傳感器的變換原理,是金屬導(dǎo)體在溝通磁場中的渦電流效應(yīng)。向傳感器。它具有非接觸測量、線性范圍寬、靈敏度高、抗干擾實(shí)力強(qiáng)、無介質(zhì)影響、穩(wěn)定牢靠、易于處理等明顯優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于冶金、化工、航天等行業(yè)中，也可用于科研和學(xué)校試驗(yàn)中的位移、振動、轉(zhuǎn)速、長度、厚度、外表不平度等機(jī)械量的檢測。第三節(jié) 溫度診斷技術(shù)溫度是監(jiān)測機(jī)電設(shè)備工作狀態(tài)的一個重要特征量。一個明顯特征就是溫度的提升同時溫度的異樣變更又是引發(fā)設(shè)備故障的一個重要因素。即 故障↑→t↑→故障↑測量方法：接觸式測溫、非接觸式測溫1、熱電阻定義：電阻值隨溫度變更的溫度檢測元件。份是用電阻溫度系數(shù)較大的金屬絲〔如鉑絲、鎳絲、銅絲等〕勻整地雙繞在絕緣材料制成的骨架上。2、熱敏電阻器定義：電阻值隨其電阻體溫度的變更而顯著變更的熱敏元件。以及伏安曲線呈非線性。3NTCNTC〔NegativeTemperatureCoeffiCient〕是指隨溫度上升電阻呈指數(shù)關(guān)系減小、具有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻現(xiàn)象和材料。該材料是利用錳、銅、硅、鈷、鐵、鎳、鋅等兩種或兩種以上的金屬氧化物進(jìn)展充分混合、成型、燒結(jié)等和材料常數(shù)隨材料成分比例、燒結(jié)氣氛、燒結(jié)溫度和構(gòu)造狀態(tài)不同而變更。此NTC阻材料。NTC電源電路及負(fù)載。當(dāng)電路進(jìn)入正常工作狀態(tài)時，熱敏電阻器由于通過電流而引起阻體溫度上4、熱電偶生。即熱電效應(yīng)。生的熱電勢所對應(yīng)的溫度值。熱電偶的熱電動熱將隨著測量端溫度提升而增二、非接觸式測量依據(jù)熱輻射原理進(jìn)展測量技術(shù)范圍：測溫范圍：低量范：-10—200℃靈敏度：0.5℃頻譜范圍：8—14μm零位校正：自動調(diào)整環(huán)境溫度：0-50℃第四節(jié) 油樣分析與診斷技術(shù)70年頭起先應(yīng)用于設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)瀏和故磨損類型、磨損過程和磨損程度，并可對設(shè)備故障和壽命進(jìn)展預(yù)料。性，對機(jī)器零部件磨損狀況進(jìn)展分析判定，從而預(yù)報(bào)設(shè)備可能發(fā)生的故障的方法?！惨弧秤蜆臃治鐾ǔ囊韵聨讉€方面進(jìn)展：〔1〕油樣成分分析〔2〕磨粒濃度分析〔3〕磨粒形態(tài)分析1、：〔1〕Fe3O4始終在同一位置、同一條件、同一運(yùn)行狀況下采集；〔2〕在過濾前，幸免從死角、底部采集；〔3〕在運(yùn)行時或剛停機(jī)時采集。假設(shè)在關(guān)機(jī)后采集，需油還處于熱狀態(tài)采樣2、周期：〔1〕運(yùn)行或大修后的設(shè)備，采樣時間要短。在第一個1000250h〔2〕正常運(yùn)行期，每隔500h采一次；3、采集方法：采樣主要工具是抽油泵、油樣瓶和抽油軟管?！踩秤蜆臃治龇椒ǖ姆诸惣皯?yīng)用范圍越性。主要方法：1、磁塞法2、顆粒計(jì)數(shù)器法3、油樣光譜分析法4、油樣鐵譜分析法〔四〕油樣器1、T2FM在磁場的作用下，由于磨粒之間的SN場梯度等作用，與其上方接著沉積并排列成鏈狀的磨粒將會相互排斥而分開，故磨粒鏈之間會保持必需的距離。技術(shù)參數(shù)：最大可分別顆?！?00μm尺寸:31×46×34重量:9.52、YTZ-5直讀式鐵譜儀料的形貌，而直讀式鐵譜儀僅能測定磨粒的數(shù)量及其大致的尺寸分布。3、旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀首先用油液注射器把的分析油樣輸送到置于回轉(zhuǎn)圓形磁鐵上方的方形玻璃基片的中心，放置在磁鐵上的基片和磁場裝置會一起通過傳動軸由可調(diào)速的驅(qū)動電機(jī)帶動回轉(zhuǎn)，使滴在基片中心的油液快速向四周流散，油液中的磨粒在圓形磁鐵磁場力和離心力的作用下，按其尺寸大小沉積排列在基片上，分別形成內(nèi)、中、外三個同心沉積圓環(huán)。然后用清洗液注射管將清洗溶劑注入到基片上，以去除基片上的剩余油液。清洗后，接著轉(zhuǎn)動譜片，以利于清之后，可以承受光學(xué)顯微鏡或掃描電鏡等儀器來視察磨粒形貌和分析磨粒成分，或者承受粒子計(jì)數(shù)器來測定鐵譜片上磨粒的計(jì)數(shù)指標(biāo)。4、在線鐵譜儀乏。第五節(jié) 無損檢測技術(shù)一、無損檢測技術(shù)概述使其某一物理性能發(fā)生變更的特點(diǎn)，完成對該物體的檢測與評價(jià)的技術(shù)手段的總稱。1、缺陷的產(chǎn)生〔1〕在制造過程中產(chǎn)生2、作用〔1〕檢測出缺陷的存在； 對缺陷作出定性、定量評定。3、應(yīng)用〔1〕制造廠家的產(chǎn)品質(zhì)量治理；二、檢測方法：選擇西瓜時承受敲拍聽聲來判定西瓜好壞在工業(yè)領(lǐng)域，目前最常用的有：〔1〕超聲波檢測〔2〕射線檢測〔3〕滲透檢測〔4〕渦流檢測1、超聲波檢測用電振蕩在放射探頭中激發(fā)高頻超聲波，入射到被檢物內(nèi)部后，假設(shè)遇到通過視察與分析反攝波或透射波的時延與衰減狀況，即可獲得物體內(nèi)部有無缺陷以及缺陷的位置、大小及其性質(zhì)等方面的信息，并由相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)判定缺陷的危害程度的方法。2、射線探傷技術(shù)常用于檢測的射線有：X、γ、中子射線，因其易于穿透物質(zhì)。射線檢測〔照相法〕的特點(diǎn)和適用范圍優(yōu)點(diǎn)：幾乎適用于全部的材料，檢測結(jié)果〔照相底片〕可永久保存。對所測試檢查物體既不破壞也不污染。試件曝光時間必要很長。B、對人體安康〔包括遺傳因素〕的損害作用。Xγ射線〕是源源不斷地發(fā)生的。傳播。外的高壓緊急。3、磁粉探傷〔增加〕〔1〕磁粉檢測的根本原理有外表或近外表缺陷的工件被磁化后，當(dāng)缺陷方向與磁場方向成必需角度時，由于缺陷處的磁導(dǎo)率的變更，磁力線逸出工件外表，產(chǎn)生漏磁場，吸附磁粉形成磁痕。用磁粉探傷檢驗(yàn)外表裂紋，與超聲探傷和射線探傷比較，其靈敏度高、操作簡潔、結(jié)果牢靠、重復(fù)性好、缺陷簡潔區(qū)分。但這種方法僅適用于檢驗(yàn)鐵磁性材料的外表和近外表缺陷?！?〕磁粉檢測的根本步驟〔1〕預(yù)處理 去油脂、涂料以及鐵銹等。〔2〕磁化〔3〕施加磁粉〔4〕視察與記錄三、常用儀器：1、手持式超聲檢測儀 聲探傷儀主要功能：1、軸承檢查和潤滑失效的監(jiān)測超聲波多功能探測儀能夠監(jiān)測軸承磨損和潤滑失效的先兆2、機(jī)械故障診斷超聲波多功能探測儀可以對各類運(yùn)行設(shè)備進(jìn)展常規(guī)檢查，如泵的渦空，閥的泄漏和齒輪的損壞故障等。3、壓力和真空檢漏當(dāng)一種氣體(如空氣、氧氣、氦氣等)通過漏孔時，形成一股湍流，產(chǎn)生高頻聲波。用探測儀可接收到超聲波信號，并且探測儀具有固定波段頻率選擇模式，能大大削減噪音的干擾。第六節(jié) 噪聲診斷技術(shù)(增加)一、聲學(xué)根底1、機(jī)械振動與聲聲波特征：頻率、周期、波長、聲速聲波范圍：次聲波 聲波 超聲波<20HZ 20～20230HZ >20230HZ2、聲音的主要特征量 、頻率，質(zhì)點(diǎn)