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故障跡象分類
傳統(tǒng)系統(tǒng)故障的癥狀有振動異常、噪聲增大、掛不上擋、離合不清、滑輪不能保持預定的運動規(guī)律、效率下降、傳遞平穩(wěn)性逐漸遭到破壞以致失去傳遞動力的作用；液壓系統(tǒng)故障的癥狀一般是達不到預定的壓力或壓力分布、效率下降、異常的振動與噪聲、發(fā)熱、漏油等；行走轉向系統(tǒng)故障的癥狀常常是出現(xiàn)撞擊聲、跑偏、轉向不靈等。
以上這些變化多端的故障跡象主要分為6類：
1、總體性能的變化
這是一種十分明顯的常見故障跡象。如挖掘機、裝載機的生產量下降;車床、刨床的加工精度降低;柴油機油耗量與輸出的關系發(fā)生變化等。這些故障跡象十分明顯，容易察覺。但其形成原因比較復雜，在進行故障診斷時必須認真分析，才能正確判斷故障的部位及其原因。
2、振動異常
機械設備的振動是機械設備在運行過程中的一種屬性，即使是zui精密的機械在運轉過程中也不可避免要產生振動。但機械設備在正常狀態(tài)時，振動參數(shù)的數(shù)值在允許范圍內。如果機械設備振動發(fā)生異常，一定是由故障引起的。
如轉子不平衡可引起徑向上的振動加大;軸線不重合會引起軸向上的振動加大;潤滑油逐漸減少可發(fā)生激烈的、不穩(wěn)定振動等。這種故障跡象反映了機械設備工作狀態(tài)的變化，是機械設備故障診斷的重要信息。因此，研究和分析機械設備產生振動的特征及其變化，可以對機械設備的故障進行診斷。
3、聲響異常
機械設備處于正常的技術狀態(tài)時，在運轉過程中能夠聽到的僅是一些均勻而輕微的聲音。如果在機械設備運轉過程中伴隨著其它雜亂而沉重的聲響，如連續(xù)或間隙發(fā)出沉重的“當、當”金屬敲擊聲，發(fā)出短暫而清晰的“嘎、嘎”聲響或發(fā)出連續(xù)的金屬摩擦聲等。這些機械設備運轉聲響異常，標志著機械設備的正常技術狀態(tài)已發(fā)生改變。
異響故障不僅所涉及的范圍相當廣泛，而且經(jīng)驗表明：凡是聲響沉重并伴有明顯振抖現(xiàn)象的多屬嚴重故障，預告機械設備可能發(fā)生機件創(chuàng)傷性事故。所以，聲響異常是機械設備技術狀況不良的有力證明。對噪聲異常的故障跡象必須認真對待，仔細檢查，正確判斷。
4、過熱現(xiàn)象
過熱現(xiàn)象通常發(fā)生在發(fā)動機、變速器、制動器、軸承等部位，在正常工作狀態(tài)下，無論機械設備工作多長時間，這些部位都應保持一定的工作溫度，如果這些部位的溫度超過了規(guī)定的工作溫度，即稱為過熱現(xiàn)象，則表明機械設備的某一部位存在潛在的故障。
如發(fā)動機出現(xiàn)過熱現(xiàn)象，說明冷卻系統(tǒng)存在故障，變速器或軸承發(fā)生過熱現(xiàn)象多屬缺少潤滑油所造成的。有些過熱現(xiàn)象的故障如不及時診斷并加以排除，會引起機件的燒損或燒熔事故。因此，對過熱這種故障跡象是不容忽視的。
5、磨損殘余物激增
機械設備中的軸承、齒輪、活塞環(huán)以及缸筒等零件，在運行過程中的磨損殘余物可以在潤滑油或液壓油中采集到，油樣中磨損微粒的含量是機件損傷的函數(shù)。測定出油樣中磨損微粒含量的多少，可以確定機件磨損的程度。因此，通過磨損殘余物的收集和油樣的分析，可以獲得有關機件磨損故障的信息，這也是故障診斷的一個重要方法。
6、裂紋的擴展
機械零件表面或內部缺陷和損傷是導致機械設備故障的一種隱患，所謂零件的表面或內部缺陷是指金屬機件或材料在機械加工(包括焊接、鍛造、鑄造、壓延等)過程中引起的夾渣、疏松、氣孔、砂眼、裂紋等。其中以裂紋缺陷對機件弧度的影響zui為嚴重。
近年來，機械設備的“老化”已作為一個重要的問題被提出來，在“老化”過程中，機件的磨損、斷裂、腐蝕等各種形式的損傷形態(tài)中都會產生裂紋?？梢?，大部分故障部位與機件內存在各種形式的裂紋有密切。機件中存在裂紋不一定都會造成故障，裂紋在達到某種尺寸之前*可能不使機械設備的工作能力明顯下降。
所以問題不在于裂紋是否存在，而在于這種裂紋是否會很快擴展，而致使機械設備工作能力下降。不管是機件在加工中形成的裂紋還是在使用中產生的裂紋，當機件在變應力的長期作用下，裂紋必然會擴展。在裂紋擴展過程中庇變以庇力波形式釋放，當釋放出的能量足夠大時還會發(fā)出聲音，這種聲音是裂紋擴展的跡象。采用先進的聲發(fā)射技術，就可以根據(jù)裂紋擴展的跡象診斷由裂紋造成的故障。
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2025第21屆鄭州工業(yè)自動化展
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