文档介绍:XX大学机械交通学院
机械故障诊断论文
题 目: 旋转机械故障诊断技术
姓名学号:
指导教师:
年级专业: 机械设计制造及其自动化084班
所在学院: 机械交通学院
课程评分:
二零——年12月18日
旋转机械故同时在轴向发生与角频率相等的振动。这两种故障的机理与转子质 量的偏心相同。
油膜涡动和油膜振荡是由滑动轴承油膜力学特性引起的自激振动。以圆柱滑 动轴承为例,由于交叉刚度系数不等于零,油膜弹性力有使轴颈失稳的因素。轴 承中轴颈中心的位置与工作转速和载荷大小有关。对于受载条件一定的滑动轴承 颈仍能回到平衡位置:轴颈转速升,当轴颈转速不太高时,即使受到一个偶然的 外部干 扰力的作用,轴高达到一定数值后一旦受到外部干扰力的作用轴颈便不 能回到初始位置,而沿近似椭圆的封闭轨迹涡动态。或者沿某一不规则的扩散曲 线振荡这就形成了轴承的失稳状。
此外,旋转机械常见的故障还有转子与静止部件发生摩擦引起的故障、密封 和间隙动力失稳引起的故障、转轴具有横向裂纹引起的故障等等。这些故障具有 各自的机理和特点。
旋转机械常用的系统故障诊断方法
旋转机械的系统故障诊断以故障机理和技术检测为基础,以信号处理和模式 识别为其基本理论和方法,从功能上可分成数据采集、状态监测、诊断决策3 部分。复杂的旋转机械系统数据采集和状态监测的技术手段和方法很多,通常采 用在线间接诊断法,即通过二次诊断信息来间接判断其中关键零部件的状态变 化,常见的方法有直观检测、温度监测、振动监测、噪声谱分析、油液光谱分析 等。
直观检测是操作人员通过耳听、眼看、凭借经验判断设备的故障随着机械系 统自动化程度的提高,该方法已不能满足现代故障诊断的要求。
温度监测是利川各类温度传感器来测量轴承、电机和齿轮箱等装置的表面和 内部温度,为查找故障部位提供信息。该方法属于数据采集功能,为状态监测和 故障诊断提供基础。
噪声谱分析旋转机械发生故障的主要特征是机器伴有异常的振动和噪声,因 此振动监测和噪声潜分析成为旋转机械系统状态监测的重要手段和方法,振动监 测主要是利用机器表面的振动信号来诊断电机、轴承等的运行状态,如果出现故 障,其振动的振幅、频率等都会发生变化,通过对从振动传感器得到的振动信号 进行频谱分析来确定故障类型及状态噪声谱分析是通过声波仪对系统某部件噪 声信号频中的谐波幅值变化规律进行分析,识别和判断部件的磨,清况等故障。 该方法能够对部件的磨损情况实现状态监测并确定故障部位由于环境噪声干扰 大、机械工况的变化会导致其信号的非平稳性、缺少性能可靠的传感器等原因, 这两种方法在实时监测方面的应用需要进一步研究。
油液光谱分析是使用原子吸收光谱仪,对系统的液压油或润滑油中金属微 粒、外来砂粒、尘埃等进行浓度和化学成分分析。该方法主要针对系统中的液体 变化情况进行状态监测。
4旋转机械系统故障诊断技术发展趋势
随着传感器技术、信号采集及处理技术、网络技术、智能控制理论的高速发 展,旋转机械系统故障诊断技术正朝着智能化方向发展。快速、有效提取故障特 征信号并给出相应的控制方案和预测设备的运行状态以合理安排检修,进而提高 设备的利用率是故障诊断技术研究的根本出