機械設備故障診斷與維護研究

周海源

（哈爾濱東安發動機（集團）有限公司 黑龍江哈爾濱 150066）

機械設備故障診斷與維護研究

周海源

（哈爾濱東安發動機（集團）有限公司 黑龍江哈爾濱 150066）

機械故障診斷是一種了解和掌握機器在運行過程的狀態，確定其整體或局部正常或異常，早期發現故障及其原因，并能預報故障發展趨勢的技術。機械設備由設備結構裝置、伺服驅動裝置、檢測反饋裝置和機械本體四大部分組成。再加上程序的輸入/輸出設備、可編程控制器、電源等輔助部分選礦設備。而設備的故障診斷是指在一定的工作環境下，根據機械設備運行過程中產生的各種信息判別機械設備是正常運行還是發生了異常現象，并判定產生故障的原因和部位，以及預測、預報設備狀態的技術。因此，不斷加強對機械設備故障的研究是提高設備生命力的關鍵。

機器；故障；設備；技術

1 機械設備故障診斷

1.1 振動監測

設備的故障診斷是指在一定的工作環境下，根據機械設運行過程中產生的各種信息判別機械設備是正常運行還是發生了異常現象，并判定產生故障的原因和部位，以及預測、預報設備狀態的技術。振動分析是設備故障診斷最重要最常用的方法。但在設備現場的實際工作中，常常遇到的最困難的也是最關鍵的問題是，在使用簡易診斷儀器（如振動計）已經發現設備存在故障的情況下，如何根據各種振動分析儀（頻譜分析儀）提供的振動波形和頻譜，診斷出設備的故障類型、部位及嚴重程度，以便據此采取相應的措施。另外，因為振動的理論和測量方法都比較成熟，且簡單易行。

1.2 信號采集

在全球經濟一體化的浪潮影響下，企業要想在激烈的國際國內市場競爭中贏得主動、不斷發展，必須以其機器設備的安全、穩定、長周期、滿負荷、優質運行為基礎。這一目標的實現是與機器的穩定、無故障運行緊密相聯的。機器設備故障診斷和趨勢預測包括對機組工況的在線監測，選擇能反應機組狀態的特征量，并針對特征量進行特征分析以及機組的工況識別。振動信號能夠更迅速、更直接的反映大型旋轉機組的運行狀態，因此選擇振動信號作為故障診斷的特征信號，通過對振動信號的提取、預處理、振動烈度的計算及對振動烈度信號進行頻譜分析、倒頻譜分析、短時傅立葉分析及小波分析等，來揭示機組的運行狀態。鑒于故障特征信號的多樣性，對機械設備需測取不同的信號進行分析，以提高診斷的合理性。

1.3 監測診斷產品

①全自動機器視覺在線檢測設備。基于機器視覺技術，對工件的外觀缺陷及表面字符進行識別判斷，并通過執行機構自動分檢。系統由自動供料和傳送機構、機器視覺檢測系統、自動分揀機構組成。該系統利用工業相機采集工件的圖像信號，通過光學成像和照明系統優化設計來提高像質，通過圖像預處理提高邊緣檢測精度。實現工件表面字符、工件多種外觀缺陷的識別和分類，從而有效控制機器質量。②設備振動分析儀是工廠開展設備狀態監測，實現設備預測性維修的基礎型儀器，是設備可靠性管理和TPM的利器。其簡單易用，適合于設備維修和點檢人員，用于測量、記錄和跟蹤機器狀態，發現異常，并能夠對常見的機器振動故障進行診斷和趨勢監測。③測振儀器。測振儀是振動檢測中最常用、最基本的儀器，它將測振傳感器輸出的微弱信號放大、變換、積分、檢波后，在儀器儀表或顯示屏上直接顯示被測設備的振動值大小。為了適應現場測試的要求，測振儀一般都做成便攜式與筆式測振儀。

2 機械設備維護保養辦法

2.1 日常維護保養是設備維護的基礎工作

必須貫徹“養修并重，預防為主”的原則，做到定期保養、強制進行，正確處理使用、保養和修理的關系，不允許只用不養，只修不養；必須做到制度化和規范化。對設備的定期維護保養工作要制定工作定額和物資消耗定額，并按定額進行考核，設備定期維護保養工作應納入車間承包責任制的考核內容。設備定期檢查是一種有計劃的預防性檢查，檢查的手段除人的感官以外，還要有一定的檢查工具和儀器，按定期檢查卡執行。日常維護保養是指注塑機設備的操作工人在機器使用前、使用中、使用后對設備進行例行檢查，并作日檢記錄，通過日常檢查維護，檢查諸如泄漏，壓力變動等現象，及早發現事故和故障苗頭。

2.2 定期維護檢查制度

這一工作是以專業維護人員為主，生產工人參加的一種有計劃的預防性檢查。與日常檢查一樣，是為使設備保養更可靠、壽命更長，并及早發現故障苗頭和趨勢的一項工作。檢查手段除人的感官外，還要用一定的檢查工具和儀器，發現和記錄設備異常、損壞、磨損和漏油等情況，以便確定修理部位、應更換的零部件、修理的種類和時間，據此安排計劃修理。要進行精度檢查。這是對設備的幾何精度、加工精度及安裝水平的測定、分析、調整。此項工作由專職檢查員按計劃進行，其目的是為確定設備的實際精芳，為設備調整、修理、驗收和報廢提供參考依據。

2.3 標準化維護保養

為提高設備維護水平應使維護工作基本做到三化，即規范化、工藝化、制度化。規范化就是使維護內容統一，哪些部位該清洗、哪些零件該調整、哪些裝置該檢查，要根據各企業情況按客觀規律加以統一考慮和規定。工藝化就是根據不同設備制訂各項維護工藝規程，按規程進行維護。制度化就是根據不同設備不同工作條件，規定不同維護周期和維護時間，并嚴格執行。班組必須按機械保養規程、保養類別做好各類機械的保養工作，不得無故拖延，特殊情況需經分管專工批準后方可延期保養，但一般不得超過規定保養間隔期的一半。

3 結束語

總之，為保證機械設備經常處于良好的技術狀態，我們要不斷對機械設備的故障進行診斷和研究，然后根據這些故障信息決定應該采取的維護措施。從而不斷提高機械完好率、利用率，減少機械磨損，延長機械使用壽命。確保安全生產

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