机械设备的故障诊断技术研究

机械设备的故障诊断技术研究

钱坤

丰益高分子材料（连云港）有限公司

摘要：机械设备安全管理之于企业设备运转，安全性等具有重要的意义。基于设备安全特性为出发点的故障解决，直接程度上为减少相关事故发生，提升机械管控成效，实现机械设备运转可靠性、稳定性、经济性奠定了基础。鉴于此，文章结合笔者多年工作经验，对机械设备的故障诊断技术研究提出了一些建议，仅供参考。

关键词：机械设备；故障诊断；技术研究

引言

机械设备是施工活动高效展开的重要保障，由于长期使用会导致设备磨损、老化，加之外部环境不良影响，可能延误工期。所以，建立完善配套的工程机械设备维护和保养制度，提升机械设备操作人员重视程度和专业技术水平，及时发现和解决设备故障问题，才能有效保障工程机械设备运行性能，最大发挥机械设备的经济效益。

1、故障诊断技术的性能和指标

一是时效性。实施设备故障的排查和确认工作，需要有高度的时效性。即一旦发现机械系统显现出异常工作状态，便需最快做出反应，并采取适当的手段对系统进行检测和排查，最终确定排除异常的措施。针对具体的异常情况，还需采取分化处理的策略，将不同性质的故障采用更适合的手段进行区分处理，这样也能够实现对异常情况的快速锁定和确认。二是辨析力。维护人员应熟练掌握各类可能出现的异常情况，并确定有效的应对措施，因此在发现异常时，可快速辨识异常的性质，并准确预估异常情况的危害程度和影响，以此实现更准确的维护和干预。三是适应性。具有故障监测性能的系统要充分适应被监测主体，要根据监测对象的特征调节自身的数据信息，以求与监测对象达到最高的匹配度，实现精准监测。

2、机械设备的故障诊断技术研究

2.1简易震动诊断技术

此类技术的应用形式主要分为在线与离线两类。一旦发现设备在运行过程中出现异常情况，或高于标准功率进行作业，便能够通过显示相应的数据信息进行预警提示，或直接终止设备运行。在具体应用中，应结合检点及监视技术的综合应用，通过监测人员及仪器完成对设备异常的浅层次初判，同时结合精密的监测装置对设备的运行状态进行有效、实时的监测。应用该技术对设备异常进行实时监测，可在异常发生之初便能够有所反应，根据发生时间的判断采取可行的干预措施，并对确定故障位置进行切断隔离，最大限度降低异常情况的负面影响。

2.2温度检测及红外诊断技术

体现设备运行状态的一项重要且明显的指标便是温度。机械正常运转状态的温度是恒定的，只有在出现异常时才会显现出温度的变化，因此温度的非常规变化也是维护人员判断故障的一项重要提示信息。为了促进机器保持良好的运行状态，负责监测与维护的人员通常借助温度感应设备，对机械不同位置进行温度监测，根据具体的数据信息判断机械不同位置的运转情况，判断是否出现磨损及材料方面的问题，从而优化机械工作状态，提高其性能。实践证明，通过对机械运行过程中温度的判断来实施异常情况的排查，这种做法在行业监测工作中的应用率达半数以上，可见其实用性较强。此外，通过红外线对设备表面进行扫描检测的方式也较为常见，扫描后会得出相应的数据信息，技术人员通过分析数据确认故障情况，并对异常情况的后续发展进行预判。

2.3噪声监测与诊断

机械设备在运行时，除了振动之外，还会产生一定的噪声，通过对噪声的监测，可以为故障诊断提供依据。对于声音而言，声强和声压是较为重要的参数，同时，这两个参数也是噪声测量的主要对象。近年来，随着科学技术水平的不断提升，使得FFT（快速傅里叶变换）分析仪，在机械噪声监测中得到广泛应用。不仅如此，双话筒互谱技术在声强测量中也得到一定的应用，由此不但提高了检测速度，还确保了检测结果的准确性。在机械设备运行现场，对噪声进行测量时，可以借助声级计，该仪器最为突出的特点是能够直接测得声压级。在对机械设备运行中产生的噪声进行测量后，根据所得的结果，便可对机械故障的部位及其程度进行确定。当机械设备运行时发出噪声，便可通过噪声监测与诊断技术，对机械设备的故障进行诊断，从而为故障维修提供依据。

2.4智能监测与诊断

从目前的总体情况来看，智能监测是机械设备故障诊断最为先进的技术之一，可将该技术用于旋转机械的故障诊断当中，借助设置在现场的数据采集装置，能够对机械设备的运行参数进行实时采集，经通信网络传给智能监测系统，系统则会根据这些参数对机械设备当前的运行状态进行分析。通过智能监测系统的运用，可以在机械运行状态异常时，发出报警提示，并对相关数据进行分析，判断出故障的成因，从而为故障快速处理提供详实、可靠的依据，避免了故障问题扩大造成的损失。

2.5无损检测技术

主要是借由物理介质手段，通过机械设备对磁、光、声等介质的定向反馈原理，在保障设备机体性能不受到影响的基础下，对介质信息进行科学评价，针对反馈的信号进行数据转化。无损检测技术是整合了物理学、人工智能学、工程学等学科，其兼具了覆盖范围全面、作用原理稳定、实时反馈高效等优势，现阶段，应用较为广泛的技术有渗透检测、超声检测等。

2.6油液分析技术

油液分析技术在工业机械设备诊断预判中也较为常用，通过油液分析技术可以检测到机体内部各个零件运转的状况，对于机体内零件腐蚀磨损程度有一定的检验作用。一般而言，机械设备机体内部的零件磨损是时有现象，借由油液分析技术能够有效探寻到磨损节点，针对磨损的程度拟定设备零件的更换周期。

3、降低机械故障方法

3.1运用高质量的机械设备

很多产品在出厂之前会经由生产、组装、加工和设计工序四个环节，这四个环节环环相扣，关乎产品的质量。在实际生产过程中如果操作人员操作流程未能熟悉，没有参照具体的流水线作业，就会导致产品出现质量不合格的现象。在采买设备阶段，企业应当货比三家，做好市场调研工作，寻找性价比较高的设备单位进行购买。如果采买单位的生产工艺落后，又或是操作人员的职业操守尚待考究，设计人员设计不合理等现象出现将极大程度地影响后续的生产进程。

3.2加强设备日常维护和检查

维护人员应做好日常的设备检查工作，仔细记录设备在一个使用周期内的运行状况，每次使用机械设备后，做好设备的清扫和润滑，并且在交接工作中明确记录机械设备的运行情况。在每次使用工程机械设备前，做好点检工作，涂抹润滑油，一旦出现故障立即停机解决。多数设备可以在运行期间进行检查，最大程度上减少对生产带来的不良影响。故此，应该明确设备操作和检修标准，借助专门的仪器设备辅助检修工作开展，记录下设备温度、压力和振动等数值，为后续的维护和保养工作顺利展开奠定基础。

结束语

企业生产中机械设备性能受设备内在质量、安装质量、工艺布置、技术人员操作水平等影响，可在检修环节对该类故障重点进行针对性解决；而不可忽视的是，机械设备运行期间，受易损件等零部件的更换和配套设施影响，在日常运维中，强化维护保养机器运行环节的操作技能提升，对保障设备的安全性能，避免故障再发生，延长设备寿命等奠定了坚实的基础。

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