旋转机械设备关键部件故障诊断与预测方法研究

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。旋转机械设备关键部件故障诊断与预测方法研究　　[摘要]随着工业技术的发展和机械设备工程技术的提高，工业机械化设备也在朝着自动化、智能化和精密化方向发展，机械设备中的零部件也越来越精密、越来越复杂，这就对机械设备关键零部件的质量提出了更高的要求。旋转机械设备应用广泛，在生产中占据着重要的地位，若发生故障会影响整个生产线，给企业带来严重的经济损失，甚至影响周围工作

2、人员的生命安全。因此，要加强旋转机械设备关键部件故障的诊断和预测，保证机械设备正常运转。　　[关键词]旋转机械设备；关键部件；诊断与预测　　中图分类号：X741文献标识码：A文章编号：1009-914X03-0053-01为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到

3、县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　在现代工业生产中，机械设备的关联性日益加强，每个机械设备中的每个零部件都发挥着不可替代的作用，一旦某一部件发生故障都会导致机械设备无法正常运转。因此，机械设备故障的诊断与预测费用在整个生产经营中的占比越来越重。尤其是对旋转机械设备，价格昂贵，一旦发生故障会带来严重的损失。目前，常见的旋转机械设备有汽车传动系统、油泵砂系统等，这些都广泛运用到了日常生产和生活中。一旦旋转机械设备发生故障，会造成严重损失，例如航天飞机的旋转设备发生故障会导致机体解体。因此，要采用科学的技术方法确保旋转设备的

4、安全运行，做好关键部位的诊断和监测，保证设备的正常运行，避免造成重大的损失。　　一、旋转机械设备故障诊断和预测的概述　　机械设备的故障诊断和预测技术是一种通过监控监测目标对象的运行状态，发生异常状况就会报警，同时也能够有效预测设备的使用年限的技术。旋转机械设备故障的诊断和预测技术就是利用此技术监控旋转机械设备的运行状态。此项技术能够让企业及早发现故障，有效避免安全事故的发生，同时也能够降低经济损失，保证企业的社会和经济效益。　　20世纪70年代，日本的三菱公司、美国的西屋公司等开始研发自己所需的设备检测系统，在信号收集和分析、计算机显

5、示等方面取得了一定的成果。80年代，我国的科研机构和大型企业也开始研究旋转机械设备。目前，在科学技术的推动下，旋转机械设备的诊断和预测系统的功能越来越齐全，但价格成本较高，旨在一些大型企业的重点项目中使用，如航空设备。　　二、旋�D机械设备故障的诊断　　诊断方法主要有频谱分析法、波形分析法、相位分析法、转速跟踪分析法等，其中最为常用和有效的是频谱分析法。频谱分析法是指在用计算机上用快速傅氏变换来实现的，不同频率对应着不同的震动原因，能够通过对幅值谱的分析判断机械故障、排除故障。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我

6、们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　三、旋转机械设备关键部位故障诊断和预测　　旋转机械设备中的关键部位有滚动轴承、齿轮等，它们对整个机械设备的的平稳运行有重要的影响。滚动轴承是用语运转轴和轴座之间的精密机械原件；齿轮是传动系统的重要组成部件之一；油砂泵叶轮是油砂泵的

7、关键部位，长期的油砂物质冲击会造成零部件的损坏。滚动轴承、齿轮等关键部位受损时，其受损部位的运行会产生不同的震动和声音信号，对它们的搜集、分析和处理就能够诊断故障或预测，这就是信号处理技术在旋转机械设备关键部件的诊断和预测的原理。这一诊断技术对技术人员的专业知识的要求较高，要求他们能够通过信号的时域、频域等信息分析出设备的故障。旋转机械设备关键部件故障诊断与预测的主要步骤有：　　1.信号的收集　　可以通过时域、频域等信号处理方法描述关键部位的统计特征。时域处理即利用特征频率成分、波形变化分析其中的特征，如峰值、绝对平均值和方差等。这些

8、参数是设备状态的集中反映。其他的处理方法也是如此，需要根据信号和频谱的变化提取关键部位的运转信息、　　2.特征信号向量的选取为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统