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摘 要:在起重机工作现场对故障进行感官诊断,是指通过人体感觉器官的功能和实际工作累积经验相结合的判断方法,对起重机的某些故障进行诊断,往往有独到之处。本文对起重机振动与声响故障的感官诊断技术进行了探讨。
关键词:起重机 感官诊断 故障
中图分类号:TH1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)02(a)-0090-01
起重机故障诊断技术,主要是在起重机运行中或者仅拆卸局部零部件的情况下,掌握其运行状态,判定产生故障的部位和原因,并且预报未来的一种综合技术。起重机故障诊断技术应具备两种功能:一是不拆卸机件的情况下,能定量地检测和评价起重机相应部位所承受的应力、故障和劣化、强度与性能;二是能够预测可靠性,并且确定异常现象的修复方法。
1 感官诊断在起重机故障处理中应用
起重机的异常振动和声响是最常见的故障,在起重机的故障中占有很高比例。引起这类故障的因素很多,但一般是由机械应力或电磁应力的作用产生的。只要对一些常见的故障根据振动与声响技术等有关学科的基础知识,利用振动的产生、传播和声的传递与辐射原理,运用人体感官对起重机振动与声响故障产生的原因进行分析,经过或者掌握多次实践经验,就能达到准确、迅速进行故障诊断的目的。即迅速找到故障点,使起重机故障维修工作事半功倍。相信在推广应用仪表精密诊断技术的同时,同时用人体感官诊断的方法,可以收到起重机故障处理的特殊效果。
2 异常振动与声响故障感官诊断的过程
用人体感官判断起重机异常振动与声响故障时,围绕故障系统及相邻的机械零部件周围走—— 走,听一听,并注意观察一些明显的特征。通过宏观的看、听、模获取故障信息,十分有利于分析故障原因以及声响的传播方向。利用感官贴近零部件仔细鉴别,还能掌握故障的特性与规律。判断时,尽可能使故障系统在不同工况下反复运行几次,用对比及迫近的方法来协助查找故障根源。对于起重机振动与声响故障的感官诊断,一般可参照下列程序进行。
2.1 首先确定故障所在
所谓故障所在,即故障是属于起重机的哪个机构,哪一种工况。这时只要对最可疑的机构在不同的几种工况下分别单独开动,即可直观觉察出来。
2.2 了解故障的变化规律
在起重机振动与声响故障区周围,感知异常振动的强弱,或啼听异常声响的种类与强烈程度,判断故障随运行参数变化的规律。如随载荷(负载或空载)、动作(上升或下降)、幅度(增幅或减幅)、速度(高速档或低速档)等工况的变化情况及规律性。
2.3 确定故障振动声响类别
从声响的方向性,凭听觉确定机构中存在的声响类别。如撞击声、咔咔声、轰隆声、雷鸣声、嗡嗡声、尖叫声、将异常声响与正常噪声严格区别,以及确定声响在机构或系统中发生的位置。这些异常声响可能分别来自传动机构、驱动装置、联接件、接触点、机座、电气元件、液压系统等的振动。
2.4 掌握振动与声响随时间变化的规律
在起重机故障现场感官诊断时,可以发现扳动与声响随着时间变化的一些规律,如持续性、间歇性、脉冲性等规律。对于宏观可见的振动,能用肉眼清晰地分辨振动故障的表现,对于轻微的振动．宏观几乎万可见时肉眼难以分辨,可用手触摸来进行鉴别。振动强弱可用两只手分别去触模系统中两个相邻的零件部件,从感觉上获得振动传递信息。
2.5 确定振源或声源
探讨振动传播及声辐射的指向性及其原因,寻找和确定系统中哪个零部件是声辐射体,或哪些零部件、结构件是受激振动体。分析对发声故障有影响的因素,针对受激振动体、声辐射体,分析引起故障的可能因素,然后逐个排除,最后确定振动源或声源。
2.6 确定修理方案
根据对振动与声响故障判断结果,确定维修方案。一般采用从简到繁和机电联合的修理原则对故障进行检修,认真做好修后检验及信息反馈的安排。
例如:某单位1台M2545型门座起重机,工作环境为工地设备安装,曾经出现如下故障:旋转支承装置的转柱上支承水平滚轮,在起重机作旋转工况时发出“吱咔……吱咔”断续声响,并有轻微的滚轮堵转现象。无论空载或负载,机构旋转时均有故障表现。对于该机的本例声响故障的感官诊断方法是,首先肯定故障原因的范围及类别;只能是机械因素中的润滑、装配间隙及轴承故障。检查发现装配正常,声响类别与润滑不良征兆相近,与轴承故障征兆相对不太符合。确定润滑不良是故障之源。涂润滑脂于该道表面,作起重机旋转运行二周后故障彻底消除,起重机旋转正常。
3 异常振动与声响故障感官诊断注意事项
3.1 振动与声响的特征
虽然机械振动是产生声响的原因,但是机械振动本身并不直接发射受气声。—般通过激励振动或固体传声过程,到达恰当的机件表面向外辐射声波。宏观可见的振动故障来源于低频率的振动,一般没有清晰或强烈的声响,或者只能声响较弱,感官难以从机械系统的正常運行噪声中分辨清楚。宏观不对见的振动几乎均来源于高额振动,这种振动是产生强烈噪声的根本原因。
3.2 感官诊断振动与声响故障的条件
起重机机构或系统处在运行状态下对其振动与声响故障进行感官诊断．确定故障原因后,才能停机拆检有关零部件或元件。因为这类故障在停机状态下是无法诊断的。因此,起重饥的振动与声响故障源没有确定之前,切忌随意拆卸。避免检修过程复杂化。
3.3 重视故障系统中零部件特征
在感官诊断起重机振动与声响故障时,应细心研究故障系统中零部件的形状特征、动刚度、材料阻尼力、壁厚、表面积相表面平滑程度这些特点。系统中若有多个空膛壳形件时,通常以阻尼力低、动刚度小、薄壁且与空气接触面积大,绕本身轴线作旋转运动的壳形件容易激励诱发振动,通过壁面向外表面辐射异常声响而成为发声器。因而在故障感官诊断的过程中应该充分重视声技术的应用,根据声的有关特性(如传递原理、指向性等),认真仔细查找振动源,不要简单地认为,能够听到声响的部位就是故障点(振动源和声源)。
3.4 常见的振动与声响故障因素
根据实际经验,十分常见的情况是:强烈的声响或剧烈振动故障往往是由于一些极为平常的因素引起的。如机械连接或接头松动、电气元件接触不良、三相电源电压不平衡引起系统产生电磁振动,它们在起重机声响与振动故障中占有很大比例,只要有了明确的认识,其故障原因的查找也不太困难,借助于常用电工仪表和简易仪器配合感官诊断能收到很好的效果。对故障的检修也相当简单而且可靠。因而可以将“松动”、“接触不良”、“电磁振动”等视为振动与声响故障的查找突破口,能事半功倍。同时感官诊断时必须详细地了解对起重机的维护保养情况。良好的维护保养能够消除上述因素引发的振动与声响故障。
参考文献
[1] 陈敢泽.门座起重机振动故障及其排除一例[J].中国设备管理,1991(05).
[2] 朱则刚.汽车起重机的常见故障诊断和排查[J].汽车维修,2010(06).
关键词:起重机 感官诊断 故障
中图分类号:TH1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)02(a)-0090-01
起重机故障诊断技术,主要是在起重机运行中或者仅拆卸局部零部件的情况下,掌握其运行状态,判定产生故障的部位和原因,并且预报未来的一种综合技术。起重机故障诊断技术应具备两种功能:一是不拆卸机件的情况下,能定量地检测和评价起重机相应部位所承受的应力、故障和劣化、强度与性能;二是能够预测可靠性,并且确定异常现象的修复方法。
1 感官诊断在起重机故障处理中应用
起重机的异常振动和声响是最常见的故障,在起重机的故障中占有很高比例。引起这类故障的因素很多,但一般是由机械应力或电磁应力的作用产生的。只要对一些常见的故障根据振动与声响技术等有关学科的基础知识,利用振动的产生、传播和声的传递与辐射原理,运用人体感官对起重机振动与声响故障产生的原因进行分析,经过或者掌握多次实践经验,就能达到准确、迅速进行故障诊断的目的。即迅速找到故障点,使起重机故障维修工作事半功倍。相信在推广应用仪表精密诊断技术的同时,同时用人体感官诊断的方法,可以收到起重机故障处理的特殊效果。
2 异常振动与声响故障感官诊断的过程
用人体感官判断起重机异常振动与声响故障时,围绕故障系统及相邻的机械零部件周围走—— 走,听一听,并注意观察一些明显的特征。通过宏观的看、听、模获取故障信息,十分有利于分析故障原因以及声响的传播方向。利用感官贴近零部件仔细鉴别,还能掌握故障的特性与规律。判断时,尽可能使故障系统在不同工况下反复运行几次,用对比及迫近的方法来协助查找故障根源。对于起重机振动与声响故障的感官诊断,一般可参照下列程序进行。
2.1 首先确定故障所在
所谓故障所在,即故障是属于起重机的哪个机构,哪一种工况。这时只要对最可疑的机构在不同的几种工况下分别单独开动,即可直观觉察出来。
2.2 了解故障的变化规律
在起重机振动与声响故障区周围,感知异常振动的强弱,或啼听异常声响的种类与强烈程度,判断故障随运行参数变化的规律。如随载荷(负载或空载)、动作(上升或下降)、幅度(增幅或减幅)、速度(高速档或低速档)等工况的变化情况及规律性。
2.3 确定故障振动声响类别
从声响的方向性,凭听觉确定机构中存在的声响类别。如撞击声、咔咔声、轰隆声、雷鸣声、嗡嗡声、尖叫声、将异常声响与正常噪声严格区别,以及确定声响在机构或系统中发生的位置。这些异常声响可能分别来自传动机构、驱动装置、联接件、接触点、机座、电气元件、液压系统等的振动。
2.4 掌握振动与声响随时间变化的规律
在起重机故障现场感官诊断时,可以发现扳动与声响随着时间变化的一些规律,如持续性、间歇性、脉冲性等规律。对于宏观可见的振动,能用肉眼清晰地分辨振动故障的表现,对于轻微的振动．宏观几乎万可见时肉眼难以分辨,可用手触摸来进行鉴别。振动强弱可用两只手分别去触模系统中两个相邻的零件部件,从感觉上获得振动传递信息。
2.5 确定振源或声源
探讨振动传播及声辐射的指向性及其原因,寻找和确定系统中哪个零部件是声辐射体,或哪些零部件、结构件是受激振动体。分析对发声故障有影响的因素,针对受激振动体、声辐射体,分析引起故障的可能因素,然后逐个排除,最后确定振动源或声源。
2.6 确定修理方案
根据对振动与声响故障判断结果,确定维修方案。一般采用从简到繁和机电联合的修理原则对故障进行检修,认真做好修后检验及信息反馈的安排。
例如:某单位1台M2545型门座起重机,工作环境为工地设备安装,曾经出现如下故障:旋转支承装置的转柱上支承水平滚轮,在起重机作旋转工况时发出“吱咔……吱咔”断续声响,并有轻微的滚轮堵转现象。无论空载或负载,机构旋转时均有故障表现。对于该机的本例声响故障的感官诊断方法是,首先肯定故障原因的范围及类别;只能是机械因素中的润滑、装配间隙及轴承故障。检查发现装配正常,声响类别与润滑不良征兆相近,与轴承故障征兆相对不太符合。确定润滑不良是故障之源。涂润滑脂于该道表面,作起重机旋转运行二周后故障彻底消除,起重机旋转正常。
3 异常振动与声响故障感官诊断注意事项
3.1 振动与声响的特征
虽然机械振动是产生声响的原因,但是机械振动本身并不直接发射受气声。—般通过激励振动或固体传声过程,到达恰当的机件表面向外辐射声波。宏观可见的振动故障来源于低频率的振动,一般没有清晰或强烈的声响,或者只能声响较弱,感官难以从机械系统的正常運行噪声中分辨清楚。宏观不对见的振动几乎均来源于高额振动,这种振动是产生强烈噪声的根本原因。
3.2 感官诊断振动与声响故障的条件
起重机机构或系统处在运行状态下对其振动与声响故障进行感官诊断．确定故障原因后,才能停机拆检有关零部件或元件。因为这类故障在停机状态下是无法诊断的。因此,起重饥的振动与声响故障源没有确定之前,切忌随意拆卸。避免检修过程复杂化。
3.3 重视故障系统中零部件特征
在感官诊断起重机振动与声响故障时,应细心研究故障系统中零部件的形状特征、动刚度、材料阻尼力、壁厚、表面积相表面平滑程度这些特点。系统中若有多个空膛壳形件时,通常以阻尼力低、动刚度小、薄壁且与空气接触面积大,绕本身轴线作旋转运动的壳形件容易激励诱发振动,通过壁面向外表面辐射异常声响而成为发声器。因而在故障感官诊断的过程中应该充分重视声技术的应用,根据声的有关特性(如传递原理、指向性等),认真仔细查找振动源,不要简单地认为,能够听到声响的部位就是故障点(振动源和声源)。
3.4 常见的振动与声响故障因素
根据实际经验,十分常见的情况是:强烈的声响或剧烈振动故障往往是由于一些极为平常的因素引起的。如机械连接或接头松动、电气元件接触不良、三相电源电压不平衡引起系统产生电磁振动,它们在起重机声响与振动故障中占有很大比例,只要有了明确的认识,其故障原因的查找也不太困难,借助于常用电工仪表和简易仪器配合感官诊断能收到很好的效果。对故障的检修也相当简单而且可靠。因而可以将“松动”、“接触不良”、“电磁振动”等视为振动与声响故障的查找突破口,能事半功倍。同时感官诊断时必须详细地了解对起重机的维护保养情况。良好的维护保养能够消除上述因素引发的振动与声响故障。
参考文献
[1] 陈敢泽.门座起重机振动故障及其排除一例[J].中国设备管理,1991(05).
[2] 朱则刚.汽车起重机的常见故障诊断和排查[J].汽车维修,2010(06).