機械設備故障診斷方法分析

段閃閃 鐘飛飛

摘要：隨著我國社會主義現代化建設事業的飛速發展，在市場經濟的發力發展下，我國機械設備行業取得了非常的進步，相應的，隨著科學技術水平的不斷提高，在機械設備的維修與保養方面也有了很大的提升。本文通過對機械設備診斷技術研究現狀、機械設備故障的分類、故障表現形式進行分析，提出機械設備故障的診斷方法，為實際工作提供一定的借鑒與參考。

關鍵詞：機械設備；故障；診斷；維修保養

一、機械設備故障的分類

機械設備的分類方法從不同的角度可以分別進行分類，分類方法及類別主要有以下幾種：

（一）按引發機械設備故障的原因，可以將機械故障分為劣化故障及人為故障兩類。劣化故障主要是機械設備在使用的過程中，由于使用時間較長，加上相關因素的影響，最終使得零件產生磨損、腐蝕而引起功能降低，從而引起故障發生。人為故障主要是在機械設備使用過程中，由于不合理的使用或者違反操作規程而引起的故障。

（二）按故障發生以后的持續時間可以分成臨時性故障及長久故障兩類。臨時性故障一般持續時間比較短，只需要進行設備相關部件的調整即可，持久性故障持續時間較長，要對相關的零部件進行更換或修復方可排除故障。

（三）按機械設備故障的形成速度劃分，可以將機械設備故障分為突發性故障與漸發性故障。突發性故障一般在沒有明顯預兆的情況下突然發生，一般不能夠被預測。漸發性故障則一般是由于設備的某些零部件老化而導致的，一般可以提前對故障進行監測。

（四）按機械設備故障的性質可以將機械設備故障分為功能故障與參數故障。功能故障是指某些設備的零部件損壞，導致機械設備出現功能障礙，而參數故障一般指設備的某些參數不正常而引起設備工作能力降低。

二、機械設備常見的故障表現形式

機械設備常見的故障形式有以下幾種：

（一）性能異常。性能異常是指由于受到運行環境和長期使用帶來的老化影響，機械設備常會出現動力性能變差、最高轉速下降、油耗量增加、產生振動和噪音、難以操作等性能異常故障。這是由于機械設備運行時間較長，內部元件損壞或者老化導致的。

（二）外部故障。機械設備在運行中常會出現位移、歪斜或者傾斜、部件偏移等現象，影響其正常運行。設備受到外力作用產生的可以明顯觀察到的外部故障，是在較復雜作業環境中運行的機械設備常會出現的故障。

（三）產生異味。機械設備內部的一些非金屬材料出現脫落或者受到內部溫度過高的影響，會產生焦臭味。如非金屬材料受到機械設備摩擦、導線的絕緣層被燒壞、機油泄漏等，都會導致機械設備出現異味。

（四）噪音。機械設備產生噪音是出現故障的一大表現。一般情況下，響聲較沉悶且機械設備出現一定的振動現象時，可以預見設備內部出現了較大故障，需要立即停止設備運行并進行檢修。機械設備產生響聲的原因有很多，要根據情況對機械設備進行全面專業的檢查。

三、機械設備的故障診斷方法

（一）溫度診斷技術

機械在運行的過程中會產生熱量，導致設備局部溫度升高。機械對于溫度相當敏感，高溫可能導致機械設備不能正常運行以及機械部件的損壞，于是及時疏散熱量是保證機械設備正常穩定運行的重要保障。隨著溫度傳感器的普及使用以及檢測技術的發展，溫度監測比較容易進行，于是則有了溫度診斷方法。溫度表征了機械電氣故障的產生，同時也是引發設備故障的因素。根據設備周圍環境的溫度變化以及自身的溫度檢測，可以識別系統的運行狀態。溫度檢測技術大體上分為兩種：非接觸式溫度檢測技術和接觸式溫度檢測技術。非接觸式溫度檢測技術是不直接接觸被檢測物體的檢測技術，往往元件具有危險性或者腐蝕性；接觸式溫度檢測技術是接觸被測物體的檢測技術，往往是連續檢測或者不易觀察的部位。根據不同的檢測原理，研發出了不同的檢測儀器，如紅外儀、影像儀等。溫度檢測是最常用的檢測方法之一。

（二）振動診斷技術

機械運行伴隨著機械振動，機械振動信號承載了設備運行狀態信息，從分析機械的振動特征和振動參數可以知道設備運行的異常，是表征機械設備是否出現故障的標志。我國在振動理論的研究方面有雄厚的理論基礎，檢測振動設備完善。振動診斷技術主要是通過采集機械設備的振動信號，分析振動動態特性，如固有頻率、振幅、圓周率、振型、傳遞函數等，通過比較正常機械或結構的振動特性和異常的機械設備或結構的一同，來判定設備是否出現故障。振動檢測技術涉及多個領域，如信號處理、傳感技術等，因此需要診斷技術人員的要求較高。隨著計算機技術和自動控制技術的不斷提升，振動檢測技術也向著高精度、智能化的方向發展。

（三）溫度檢測技術

溫度當機械設備出現故障時，溫度檢測技術具有非常明顯的作用，對機械設備故障進行檢測，可以分析溫度所傳達的信息。溫度檢測技術一般包括兩種，分別是非接觸式測溫和接觸式測溫。

（四）鐵譜分析檢測技術

這是一種通過對機械設備潤滑油中的磨損顆粒進行檢測，以在不解體機械設備的前提下對故障進行診斷的技術。鐵譜分析檢測技術主要包括油液分析和磨損顆粒分析兩個部分。相比其他的機械設備故障檢測技術，鐵譜分析檢測技術效率較高，可以實現對故障的前期發現，其在液壓設備等的故障診斷方面具有很大的優勢。但鐵譜分析技術對設備和檢測人員的技術要求很高，容易因人為操作失誤而導致結果不準確。

四、結束語

在現代生活與生產中，機械設備有著非常廣泛的應用，為人們的生活與社會的發展提供了很大的便利，只有保障機械設備的穩定性，才能不斷促進生產的安全與高效。在實際工作中，需要加強對機械設備故障的研究，通過創新手段，不斷解決存在的問題，延長機械設備的使用壽命，使機械設備在促進生產中發揮出更加積極的作用，實現經濟效益的最大化。

參考文獻：

[1]朱黨輝.石油鉆采機械設備故障防治及管理[J].石化技術，2016（05）.

[2]夏雪剛.大型機械設備故障的優化挖掘檢測模型仿真[J].制造業自動化，2016（01）.