螺杆压缩机振动故障诊断与分析

螺杆压缩机振动故障诊断与分析

螺杆压缩机之振动分析

螺杆压缩机的工作原理 1.什么叫螺杆空压机: 螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。气体的压缩依靠容积的变化来实现,而容积的变化又是借助压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。 螺杆压缩机的基本结构: 在压缩机的机体中,平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子,通常把节圆外具有凸齿的转子,称为阳转子或阳螺杆。把节圆内具有凹齿的转子,称为阴转子或阴转子,一般阳转子与原动机连接,由阳转子带动阴转子转动转子上的最后一对轴承实现轴向定位,并承受压缩机中的轴向力。转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位,并承受压缩机中的径向力。在压缩机机体的两端,分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气用,称为进气口;另一个供排气用,称作排气口。 2.螺杆空压机工作原理:螺杆压缩机的工作循环可分为进气,压缩和排气三个过程。随着转子旋转,每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。 1)进气过程:转子转动时,阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空 间最大,此时转子齿沟空间与进气口的相通,因在排气时齿沟的气体被完全排出,排气完成时,齿沟处于真空状态,当转至进气口时,外界气体即被吸入,沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时,转子进气侧端面转离机壳进气口,在齿沟的气体即被封闭。 2)压缩过程:阴阳转子在吸气结束时,其阴阳转子齿尖会与机壳封闭,此时气 体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小,齿沟内的气体被压缩压力提高。 3)排气过程:当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时,被压缩的气体开始 排出,直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面,此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0,即完成排气过程,在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,进气过程又再进行。

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示范文本

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

基于振动分析的内燃机故障诊断分析示 范文本 使用指引:此解决方案资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 鉴于内燃机在结构和工作原理上比较的复杂,而且激 励源和零部件也非常的多,因此,当内燃机出现了故障的 时候,一般症状都比较复杂,故障信号也比较难检测,在 进行诊断的时候便非常的困难。本文主要是从振动的角度 对内燃机的故障进行了分析,首先,分析了内燃机的振动 结构和振动特性,然后从振动分析的角度,探讨了如何对 内燃机发生的故障进行诊断的问题。 内燃机在工业、农业等所需的机械设备中,属于比较 重要的机械之一,尤其是在船舶、石油钻井、铁路、汽车 以及农业等方面得到了广泛的应用。从某种意义上来说, 内燃机运行状态的优劣,直接的关系着整个机组的运行状

态。所以,提高对内燃机运行状态的检测水平和故障诊断率,对于系统的安全、稳定运行来说,意义重大。下面就从振动分析的角度,对内燃机的结构和振动特性以及故障的诊断问题等进行分析。 内燃机的振动结构和振动特性 由于内燃机在运行的时候,在各种力的激励下,很容易产生振动的现象,再经过不同的传递路径传递到内燃机的表面。因此,当内燃机的零件产生变化的时候,内燃机的表面振动现象也会呈现出不同的振动特性。在此基础上,专家们研究出了在从内燃机的振动特性进行内燃机故障的诊断。 内燃机属于热能动力机械范畴,在人们长期的实践和创新中,内燃机的主运动系统已经形成了由连杆、活塞和曲轴组成的结构可靠、生命力强的曲柄连杆结构为主的系统。再加上其他的辅助系统,便组成了内燃机的结构。按

有限元与机械振动及故障诊断的关系

有限单元法与机械振动及故障诊断的关系 随着机械向轻量化方向发展,构件的柔度加大;随着机械向高速化方向发展,惯性力急剧增大。在这种情况下,构件的弹性变形可能给机械的运动输出带来误差。在高速、精密机械设计中,为了保证机械的精确度和稳定性,就必须计入这种弹性变形对精度的影响。机械系统柔度加大,系统固有频率下降;而机械运转速度提高,激振频率上升,这种变化使许多机械出现较强振动现象的危险增加了,而振动既破坏机械的运动精度,又影响构件的的疲劳强度,并加剧运动副中的磨损,因此,出现了计入构件弹性的动力分析方法,即弹性动力分析,很多大型机械系统的振动也被分析研究,并为机械故障诊断奠定了理论基础。构件产生振动时,其变形和受力状况非常复杂,弹性动力学给出的微分方程导不出解析解,有限单元法是一种非常有效的数值分析方法,所得的解可以足够逼近于精确值,它使弹性动力学获得了新的、巨大的生命力。 有限单元法的基本思想是将一个连续弹性体看成是由若干个基本单元在节点彼此相连接的组合体,从而使一个无限自由度的连续问题变成一个有限自由度的离散系统问题。有限元求解问题的基本步骤通常为: 第一步:待求解域离散化:将求解域或连续体近似为具有不同有限大小和形状且彼此相连的有限个单元组成的离散域,习惯上称为有限元网络划分。显然单元越小(网格越细)则离散域的近似程度越好,计算结果也越精确,但计算量及误差都将增大,因此求解域的离散化是有限元法的核心技术之一。 第二步:选择插值函数:选择适当的插值函数以表达单元内的场变量的变化规律。场变量可以是标量、向量或者高阶张量。常数多项式为场变量的近似表达式,多项式的阶数取决于单元的节点数、节点的自由度数,以及单元间边界的变量协调性等。场变量及其导数都可以作为节点的未知量。 第三步:形成单元性质的矩阵方程:对单元构造一个适合的近似解,即推导有限单元的列式,其中包括选择合理的单元坐标系,建立单元试函数,以某种方法给出单元各状态变量的离散关系,从而形成刚度矩阵。 第四步:形成整体系统的矩阵方程:将单元总装形成离散域的总矩阵方程,反映对近似求解域的离散域的要求,即单元函数的连续性要满足一定的连续条件。总装是在相邻单元结点进行,状态变量及其导数连续性建立在结点处。 第五步:约束处理求解系统方程:利用系统矩阵方程建立求解方程组,引入边界条件,即约束处理,求解出结点上的未知场变量。 运用有限单元法可获得足够逼近于精确值的解,从而可获得反映设备实际运行状况的振动信号,其时域、频域和幅值域分析结果对于机器故障的准确判断具有重要意义。因此,在机械日益轻量化、高速化的趋势下,有限单元法显得极为重要,而准确的机械振动分析及故障诊断,更需要以有限单元法为支撑。

机床故障诊断技术评述

机床故障诊断技术评述 罗一新1 谢 明2 1.湘潭工学院资源工程系,湖南湘潭 411201; 2.邵阳高等专科学校,湖南邵阳 422004 摘要:较详尽地概括了目前机床故障诊断的内容与方法,指出了一些常见诊断技术的优缺点,分析了机床诊断技术的发展趋势。 关键词:机床;故障诊断;分析 中图分类号:TG502.7;TP206.3 文献标识码:B 文章编号:1001-2265(2001)12-0042-03 On the technology of breakdow n diagnose for machine tool L UO Y ixin XIE Min Abstract:This paper summarizes the content and methods to breakdown diagnose of moment;points out merits and demerits for some common diagnose tehnology;analyzes devoloping trend on the diagnose for machine tool. K ey w ords:machine tool;breakdown diagnose;analyse 故障诊断技术是近年来新兴起的一门综合技术。机床故障诊断技术是其在机床设备上的应用。“诊断”是人们所借用的医学术语。事实上,机床设备故障诊断与医生诊断病人的疾病确有相似之处。它是一种了解和掌握机床设备在使用过程中的状态,判断其整体或部位是否正常,早期发现故障及其原因,并能预报故障发展趋势的技术。 在生产实际中,正确判断机床故障,对保证正常生产,减少维修成本,预防或避免重大事故发生,保护人民生命安全和国家财产,有着极其重要的经济价值和社会效益。 1 机床故障诊断的类型 机床故障诊断有以下几种类型: 1)功能和运行诊断。这种类型主要针对新安装或刚维修后的机床。对于这些机床,需要检查其功能及运行工况是否正常,然后按检查结果对其进行调整。 2)机床精度诊断。因机床是工作母机,其工作能力主要由加工精度和加工表面粗糙度两项指标来衡量。机床的加工精度和加工表面粗糙度主要由零件的运动精度来保证实现。所谓精度诊断,是利用技术与工具,通过对机床运转的动态参数(物理量)的测试,对各种模拟量作数理处理与分析,确定能表明设备性能的特征参数,从而找出设备的内在故障并评定其实际工作能力。 3)直接诊断和间接诊断。直接诊断是直接确定机床关键零件的状态,如主轴轴承间隙、齿轮齿面磨损等。间接诊断是通过二次诊断信息间接判断机床关键零部件的状态变化。 4)定期诊断和连续监控。每隔一定时间(一月或数月)对工作状态下的机床进行常规检查,如主轴轴承振动情况检查称为定期诊断。而连续监控则是利用仪表和计算机信息处理系统对机床运行状态进行监视或控制。 2 机床故障诊断技术的分类 2.1 实用诊断技术 所谓“实用诊断技术”指的是由维修人员利用感觉器官对机床进行问、看、听、触、嗅等的诊断。 2.2 现代诊断技术 现代诊断技术主要依靠现代技术与工具进行诊断。这是机床故障诊断技术的主体部分及发展方向。其方法种类很多,常见的有: 1)电子听诊器诊断技术 它模仿医生看病,利用电子听诊器对机床振动特征及振动量的检测来判断故障。这种方法具有抗干扰性好、分辨能力强、灵敏度高等优点。但在使用电子听诊器诊断时,应正确使用探针,选择好探测点,否则误差较大。 24 组合机床与自动化加工技术

机械故障诊断案例分析

六、诊断实例 例1:圆筒瓦油膜振荡故障的诊断 某气体压缩机运行期间,状态一直不稳定,大部分时间振值较小,但蒸汽透平时常有短时强振发生,有时透平前后两端测点在一周内发生了20余次振动报警现象,时间长者达半小时,短者仅1min左右。图1-7是透平1#轴承的频谱趋势,图1-8、图1-9分别是该测点振值较小时和强振时的时域波形和频谱图。经现场测试、数据分析,发现透平振动具有如下特点。 图1-7 1*轴承的测点频谱变化趋势 图1-8 测点振值较小时的波形与频谱

图1-9 测点强振时的波形和频谱 (1)正常时,机组各测点振动均以工频成分)幅值最大,同时存在着丰富的低次谐波成分,并有幅值较小但不稳定的(相当于×)成分存在,时域波形存在单边削顶现象,呈现动静件碰磨的特征。 (2)振动异常时,工频及其他低次谐波的幅值基本保持不变,但透平前后两端测点出现很大的×成分,其幅度大大超过了工频幅值,其能量占到通频能量的75%左右。 (3)分频成分随转速的改变而改变,与转速频率保持×左右的比例关系。 (4)将同一轴承两个方向的振动进行合成,得到提纯轴心轨迹。正常时,轴心轨迹稳定,强振时,轴心轨迹的重复性明显变差,说明机组在某些随机干扰因素的激励下,运行开始失稳。 (5)随着强振的发生,机组声响明显异常,有时油温也明显升高。 诊断意见:根据现场了解到,压缩机第一临界转速为3362r/min,透平的第一临界转速为8243r/min,根据上述振动特点,判断故障原因为油膜涡动。根据机组运行情况,建议降低负荷和转速,在加强监测的情况下,维持运行等待检修机会处理。 生产验证:机组一直平稳运行至当年大检修。检修中将轴瓦形式由原先的圆筒瓦更改为椭圆瓦后,以后运行一直正常。 例2:催化气压机油膜振荡 某压缩机组配置为汽轮机十齿轮箱+压缩机,压缩机技术参数如下: 工作转速:7500r/min出口压力:轴功率:1700kW 进口流量:220m3 /min 进口压力:转子第一临界转速:2960r/min 1986年7月,气压机在运行过程中轴振动突然报警,Bently 7200系列指示仪表打满量程,轴振动值和轴承座振动值明显增大,为确保安全,决定停机检查。

机电设备故障诊断与维修总结

机电设备故障诊断与维修 总结 姓名:陈涛 学号:1432020135 专业:机电一体化 班级:机电1401Z

前言 随着科学技术的发展,对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求,而且产品的更新换代也在加快,这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求,而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床就是针对这种要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体,是高度机电一体化的典型产品。它本身又是机电一体化的重要组成部分,是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术进步的主流,是衡量机械制造工艺水平的重要指标,在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此,如何更好的使用数控机床是一个很重要的问题。但由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备,因此,其维护更是不容忽视。通过洛拖的实习,见到了各种先进的数控设备,仔细观察了工人师傅的操作及其维护修理过程,参考一些资料,了解到一些数控机床的故障诊断和维修方法,做一点总结,为以后的工作奠定一定的基础,让自己在机械行业能更快更好的发展。 一、数控机床 1、数控机床的特点及加工 数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液)和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示,通过控制介质(如穿孔纸带或磁盘等)将数字信息送入数控装置,数控装置对输入的信息进行处理与运算,发出各种控制信号,控制机床的伺服系统或其他驱动元件,使机床自动加工出所需要的工件。所以,数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取,即数控编程。 数控机床具有高度柔性,高的加工精度,加工质量的稳定与可靠,高的生产效率,并且为机电一体化设备,节省大量的人力与物力,便于自动化管理等特

振动检测与故障诊断技术

振动检测是状态检测的手段之一,任何机械在输入能量转化为有用功的过程中,均会产生振动;振动的强弱与变化和故障有关,非正常的震动感增强表明故障趋于严重;不同的故障引起的振动特征各异,相同的振动可能是不同的故障;振动信号是在机器运转过程中产生的,就可以在不用停机的情况下检测和分析故障;因此识别和确定故障的内在原因需要专门的一起设备和专门的技术人才。 1、机械振动检测技术 机械运动消耗的能量除了做有用功外,其他的能量消耗在机械传动的各种摩擦损耗之中并产生正常振动,其他的能量消耗在机械传动的各种摩擦损耗之中并产生正常振动,如果出现非正常的振动,说明机械发生故障。这些振动信号包含了机械内部运动部件各种变化信息。分辨正常振动和非正常振动,采集振动参数,运用信号处理技术,提取特征信息,判断机械运行的技术状态,这就是振动检测。 所以由此看来,任何机械在输入能量转化为有用功的过程中,均会产生振动;振动的强弱与变化和故障有关,非正常的震动感增强表明故障趋于严重;不同的故障引起的振动特征各异,相同的振动可能是不同的故障;振动信号是在机器运转过程中产生的,就可以在不用停机的情况下检测和分析故障;因此识别和确定故障的内在原因需要专门的一起设备和专门的技术人才。 2、振动监测参数与标准 振动测量的方位选择 a、测量位置(测点)。 测量的位置选择在振动的敏感点,传感器安装方便,对振动信号干扰小的位置,如轴承的附近部位。 b、测量方向。 由于不同的故障引起的振动方向不同,一般测量互相垂直的三个方向的振动,即轴向(A向)、径向(H 向、水平方向)和垂直方向(v向)。例如对中不良引起轴向振动;转子不平衡引起径向振动;机座松动引起垂直方向振动。高频或随机振动测量径向,而低频振动要测量三个方向。总之测量方向和数量应全面描述设备的振动状态。 测量参数的选择 测量振动可用位移、速度和加速度三个参数表述。这三个参量代表了不同类型振动的特点,对不同类型振动的敏感性也不同。 a、振动位移 选择使用在低频段的振动测量(<10HZ),振动位移传感器对低频段的振动灵敏。在低频段的振动,振动速度较小,可能振动位移很大,如果振动产生的应力超过材料的许用应力,就可能发生破坏性的故障。b、振动速度 选择使用在中频段的振动测量(10~1000hz)。在大多数情况下转动机械零件所承受的附加载荷是循环载荷,零件的主要失效形式是疲劳破坏,疲劳强度的寿命取决于受力变形和循环速度,既和振动位移与频率有关,振动速度又是这两个参数的函数,振动能量与振动速度的平方成正比。所以将振动速度作为衡量振动严重程度的主要指标。 c、振动加速度 选择使用在高频段的振动测量(>1000hz)。当振动频率大于1000hz时,动载荷表现为冲击载荷,冲击动能转化为应变能,使材料发生脆性破坏。多用于滚动轴承的检测。 以上三这三个参量可以互为辅助性的补充和参考。 振动判定标准 a、绝对判断标准。此类标准是对某机器长期使用、维修、测试的经验总结,由行业协会或国家制订图表形式的标准。使用时测出的振动值与相同部位的判断标准的数值相比较来做出判断。一般这类标准是针对某些类型重要回转机械而制订的。例如国际通用标准ISO02372和ISO3945。 b、相对判断标准。对于同一设备的同一部位定期进行检测,按时间先后作出比较,以初始的正常值为标准,以实测振动值超过正常值的多少来判断。

螺杆压缩机工作原理及结构比较

螺杆压缩机工作原理及结构比较 螺杆式制冷压缩机作为回转式制冷压缩机的一种,同时具有活塞式和动力式(速度式)两者的特点。 1、与往复活塞式制冷压缩机相比,螺杆式制冷压缩机具有转速高,重量轻,体积小,占地面积小以及排气脉动低等一系列优点。 2、螺杆式制冷压缩机没有往复质量惯性力,动力平衡性能好,运转平稳,机座振动小,基础可作得较小。 3、螺杆式制冷压缩机结构简单,机件数量少,没有像气阀、活塞环等易损件,它的主要摩擦件如转子、轴承等,强度和耐磨程度都比较高,而且润滑条件良好,因而机加工量少,材料消耗低,运行周期长,使用比较可靠,维修简单,有利于实现操纵自动化。 4、与速度式压缩机相比,螺杆式压缩机具有强制输气的特点,即排气量几乎不受排气压力的影响,在小排气量时不发生喘振现象,在宽广的工况范围内,仍可保持较高的效率。 5、采用了滑阀调节,可实现能量无级调节。 6、螺杆压缩机对进液不敏感,可以采用喷油冷却,故在相同的压力比下,排温比活塞式低得多,因此单级压力比高。 7、没有余隙容积,因而容积效率高。 螺杆压缩机的工作原理和结构: 1、吸气过程: 螺杆式的进气侧吸气口,必须设计得使压缩室可以充分吸气,而螺杆式空压机并无进气与排气阀组,进气只靠一调节阀的开启、关闭调节,当转子转动时,主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通,因在排气时齿沟之空气被全数排出,排气结

束时,齿沟乃处于真空状态,当转到进气口时,外界空气即被吸入,沿轴向流入主副转子的齿沟内。螺杆式空压机维修提醒当空气充满整个齿沟时,转子之进气侧端面转离了机壳之进气口,在齿沟间的空气即被封闭。 2、封闭及输送过程: 主副两转子在吸气结束时,其主副转子齿峰会与机壳闭封,此时空气在齿沟内闭封不再外流,即[封闭过程]。两转子继续转动,其齿峰与齿沟在吸气端吻合,吻合面逐渐向排气端移动。 3、压缩及喷油过程: 在输送过程中,啮合面逐渐向排气端移动,亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小,齿沟内之气体逐渐被压缩,压力提高,此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。 4、排气过程: 当螺杆空压机维修中转子的啮合端面转到与机壳排气相通时,(此时压缩气体之压力最高)被压缩之气体开始排出,直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面,此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零,即完成(排气过程),在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,其吸气过程又在进行。 螺杆压缩机分为:开启式、半封闭式、全封闭式 一、全封闭式螺杆压缩机: 机体采用高质量、低孔隙率的铸铁结构,热变形小;机体采用双层壁结构,内含排气通道,强度高,降噪效果好;机体内外受力基本平衡,无开启式、半封闭承受高压的风险;外壳为钢质结构,强度高,外形美观,重量较轻。采用立式结构,压缩机占地面积小,有利于冷水机组多机头布置;下轴承浸入油槽中,轴承润滑良好;转子轴向力较半封闭、开启式减少50%(排气侧电机轴的

螺杆压缩机振动原因分析

螺杆压缩机振动原因分析 1前言 螺杆压缩机是一种容积型、回转式压缩机,它具有许多活塞压缩机无法比拟的优点。近年来,随着转子齿型和其它结构的不断改进,各方面性能在逐步提高,机型种类也在不断增多,容量范围和使用范围也越来越大,特别是在中型制冷装置上,是取代活塞压缩机具有发展前景的一种机型。但是,由于螺杆压缩机作为一种新型的压缩机,在检修维护保养方面,还缺乏成熟的经验与资料。笔者结合这几年来在螺杆机的维护保养方面的工作经验和实践,就螺杆制冷压缩机在使用过程发生的振动问题,进行分析,找出解决振动的方法,从一个侧面为搞好螺杆压缩机的维护保养进行了探讨。 2问题的提出 该螺杆压缩机组用于江苏金浦集团钟山化工有限公司冷冻装置,为双螺杆式,机组型号为LG20A200Z,由武汉冷冻机厂生产制造,主要技术指标见表1。 螺杆机自投入运行以来一直运行平稳,但前一段时间,压缩机出现振动情况,而且随着时间推移,机组振动的幅度也越来越大,不但严重影响到机组的正常运行,而且还多次由于振动造成有关管路脱焊,从而造成跑氨事故的发生,已直接危及到整套装置的正常运行和操作人员的人身安全,螺杆压缩机的振动问题已到了非解决不可的地步。 3原因分析 3.1分析有可能产生振动的原因 为了使分析更有针对性,我们对机组的振动情况进行了检测,测点(主要分布在轴承处)分布如图1所示。检测结果显示,机组③④两测点处的振动较大,且振幅从大到小的排列次序为③④②①,这充分说明机组的振动是由螺杆机头引起的。

在详细查阅了有关资料及产品说明书,掌握了机组的工作原理及其结构的基础上,对机组的振动原因进行了全面的分析和探讨,认为引起螺杆机组振动的原因有以下几种可能: (1)机组操作不当,吸入过量的润滑油和制冷剂液体; (2)压缩机与电机轴线错位偏心; (3)压缩机地脚螺栓松动或螺帽松动; (4)机组与管道的固有频率相同而产生振动; (5)压缩机与电机联轴节由于敲击变形,传动芯子磨损等因素,联轴器组合件产生偏重,静平衡被破坏; (6)机组内部的阴阳转子在运转中受到了不平衡力的作用。 3.2运用排除法,找出振动的真正原因 (1)对机组进行全面检查后,按照正常开车程序,重新起动机组,调整各运行参数(油压、油温、进气压力、排气压力、电流等)至正常范围; (2)重新校正压缩机与电机同轴度到规定的范围(端面跳动0.08mm,径向跳动0.08mm) ; (3)检查地脚螺栓、螺母有无松动,并紧固好; (4)改变机组有关工艺管线支承点位置,把关键部位的硬管连接改为波纹管连接和不锈钢软管连接,消除共振点。 综上所述,每采取一项相应对策和措施后,都开机试运转,检查机组振动情况,发现机组振动情况暂时虽有所好转,但振动还没有从根本上消除,这说明以上4个方面的原因不是机组振动的主要原因。 (5)检查联轴器,发现有敲击痕,并变形很大;拆卸联轴器,联轴器橡胶传动芯子磨损严重。由此我们推断,联轴器可能产生偏重,静平衡被破坏。再经过多次盘动机组,转动后停止的位置基本维持不变,又从另外一个侧面证明以上的推断。

数控机床故障诊断与维修试卷

数控机床故障诊断与维修试卷 一、填空(24分) 1、数控机床的自诊断包括___________、____________、_______________三种类型。 2、数控机床的点检就是按___________的规定,对数控机床进行____________的检查和维护。 3、故障的常规处理的三个步骤是___________ 、___________、___________。 4、闭环控制的进给伺服系统包括三个环节是:_____________________________。 5、数控机床主轴性能检验时,应选择_____________三档转速连续______________的启停,检验其动作的灵活性、可靠性。 6、主轴润滑的目的是为了减少________________,带走__________________,提高传动效率和回转进度。 7、导轨间隙调整时,常用压板来调整_____________,常用________________来调整导轨的垂直工作面。 8、对于光电脉冲编码器,维护时主要的两个问题是:(1)_________________,(2)联接松动。 9、数控机床故障时,除非出现________________的紧急情况,不要______________,要充分调查故障。 10、数控系统的故障诊断有____________、_____________和_____________三个阶段 11、干扰是影响数控机床正常运行的重要因数,常见的干扰有_______________、___________和_____________。 二、选择题:(6分) 1、操作不当和电磁干扰引起的故障属于() A)机械故障B)强电故障C)硬件故障D)软件故障 2、进行数控机床的几何精度调试时,对于关联项目精度要() A)检测一气呵成B)检测一次完成C)检测一项,调整一项D)无所谓 3、用户对数控机床验收时,一般要求连续空运行()不出故障,表明可靠性达到一定水平。A)8小时B)24小时C)96小时D)一月 4、SINUMERIK 810数控系统最多可控制()根轴。 A)4 B)6 C)8 D)10 5、为提高数控机床的利用率,数控机床的开动率一般达到() A)100% B)80 %~99% C)30 %~50% D)60 %~70% 6、故障定位与检测应遵循以下原则,除了() A)先一般后特殊B)先查输入后查输出C)先专用后公用D)先机械后电气 三、简答题(30分) 1、进给伺服系统有哪些故障表现形式?哪些常见故障? 2、数控机床整个使用寿命可分为几个阶段,每个阶段设备的使用和故障发生各有什么特点?

螺杆式空气压缩机原理及其各个系统原理

螺杆式空压机主机部分工作原理 一、主机/电机系统: 单螺杆空压机又称蜗杆空压机,单螺杆空压机的啮合副由一个6头螺杆和2个11齿的星轮构成。蜗杆同时与两个星轮啮合即使蜗杆受力平衡,又使排量增加一倍。我们通常说的螺杆式压缩机一般指双螺杆式压缩机。 单 螺 杆 空 气 压 缩 机

双 螺 杆 式 空 气 压 缩 机 螺杆式(即双螺杆)制冷压缩机具有一对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的转子。其齿面凸起的转子称为阳转子,齿面凹下的转子称为阴转子。随着转子在机体内的旋转运动,使工作容积由于齿的侵入或脱开而不断发生变化,从而周期性地改变转子每对齿槽间的容积,来达到吸气、压缩和排气的目的。

主机是螺杆机的核心部件,任何品牌的螺杆机其主机结构和工作机理都是相近的。

(1)吸气过程 转子旋转时,阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽,齿间容积逐渐扩大,并和吸气孔口连通,气体经吸气孔口进齿间容积,直到齿间容积达到最大值时,与吸气孔口断开,由齿与内壳体共同作用封闭齿间容积,吸气过程结束。值得注意的是,此时阳转子和阴转子的齿间容积彼此并不连通。 2)压缩过程 转子继续旋转,在阴、阳转子齿间容积连通之前,阳转子齿间容积中的气体,受阴转子齿的侵入先行压缩;经某一转角后,阴、阳转子齿间容积连通,形成“V”字形的齿间容积对(基元容积),随两转子齿的互相挤入,基元容积被逐渐推移,容积也逐渐缩小,实现气体的压缩过程。压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止。 (3)排气过程 由于转子旋转时基元容积不断缩小,将压缩后气体送到排气管,此过程一直延续到该容积最小时为止。 随着转子的连续旋转,上述吸气、压缩、排气过程循环进行,各基元容积依次陆续工作,构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。 从以上过程的分析可知,两转子转向互相迎合的一侧,即凸齿与

振动检测与故障诊断分析

概述 对旋转设备而言,绝大多数故障都 是与机械运动或振动相密切联系的,振 动检测具有直接、实时和故障类型覆盖 范围广的特点。因此,振动检测是针对 旋转设备的各种预测性维修技术中的核 心部分,其它预测性维修技术:如红外 热像、油液分析、电气诊断等则是振动 检测技术的有效补充。 相关仪器-----测振仪 VIB05 来自中国祺迈KMPDM的VIB05多功能振动检测仪是 基于微处理器最新设计的机器状态监测仪器,具备有振动 检测,轴承状态分析和红外线温度测量功能。其操作简单, 自动指示状态报警,非常适合现场设备运行和维护人员监 测设备状态,及时发现问题,保证设备正常可靠运行。 振动测量 VIB05可测量振动速度,加速度和位移值。当保持振 动速度读数时,仪器立即比较内置的ISO10816-3振动标准,自动指示机器报警状态。 轴承状态检测 VIB05可测量轴承状态BG值和BV值,它们分别代表高频振动的加速度和振动速度有效值。当保持轴承状态读数时,仪器按内置的经验法则自动指示轴承报警状态。 振动检测仪是测量物体振动量大小的仪器,在桥梁、建筑、地震等领域有广泛的 应用。振动检测仪还可以和加速度传感器组成振动测量系统对物体加速度、速度和位 移进行测量。

VIB07 来自中国祺迈KMPDM的VIB07多功能振动检测仪是基 于微处理器最新设计的机器状态监测仪器,具备有振动检测, 轴承状态分析和红外线温度测量功能。其操作简单,自动指 示状态报警,非常适合现场设备运行和维护人员监测设备状 态,及时发现问题,保证设备正常可靠运行。 主要特点 1、测振仪设计先进,具有功耗低、性能可靠、造型美 观、使用携带极为方便的特点。 2、按国标制造,测量值与国际振动烈度标准(ISO2372)比对可直接判断设备运行状态。 3、高可靠性的环形剪切加速度传感器,性能远远优于压缩式传感器。 4、具有高低频分档功能,在振动测量时,便于识别设备故障类型。 5、备有信号输入功能,配接温度传感器,即可测量温度。 6、备有信号输出功能,选配专用耳机,兼具设备听诊器功能;配接示波器、可用来监测、记录振动信息。 7、按振动传感器与主机的连接方式分为一体式和分体式供您选择。 8、适用于各类机械的振动、温度测量。 动平衡仪-----KMBalancer现场动平衡仪 现场动平衡分析仪KMBALancer是KMPDM 祺迈公司的产品。它嵌入式计算机技术和动平衡技 术,兼备现场振动数据测量、振动分析和单双面动 平衡等诸多功能,简捷易用。是工矿企业预知保养 维修,尤其是风机、电动机等设备制造厂和振动技 术服务机构最为理想之工具。它是美国尖端科技产 品。

振动分析仪之设备状态监测与故障诊断的三个阶段

振动分析仪之设备状态监测与故障诊断的三个阶段 与故障诊断技术的实质是了解和掌握设备在运行过程中的状态,评价、预测设备的可靠性, 早期发现故障,并对其原因、部位、危险程度等进行识别,预报故障的发展趋势,并针对具 体情况作出决策。由此可见,设备状态监测与故障诊断技术包括识别设备状态监测和预测发 展趋势两方面的内容。具体过程分为状态监测、分析诊断和治理预防三个基本环节。 1.状态监测 状态监测是在设备运行中,对特定的特征信号进行检测、变换、记录、分析处理并显示、记录,是对设备进行的基础工作。检测的信号主要是机组或零部件在运行中的各种信息(振动、噪声、转速、温度压力、流量等),通过利用如机械状态分析仪VIB07这种类型仪器的把这 些信息转换为电信号或其他物理信号,送入信号处理系统中进行处理,以便得到能反映设备 运行状态的特征参数,从而实现对设备运行状态的监测和下一步诊断工作。 2.分析诊断 分析诊断实际上包括两方面的内容:信号分析处理、故障诊断。 信号分析处理的目的是把获得的信息通过一定的方法进行变换处理,从不同的角度提取 最直观、最敏感、最有用的特征信息。分析处理可用专门的振动分析仪器,如VIB07或计算 机进行,一般情况下要从多重分析域、多个角度来分析观察这些信息。分析处理方法的选择、处理过程的准确性以及表达的直观性都会对诊断结果产生较大影响。 故障诊断是在状态监测与信号分析处理的基础上进行的。进行故障诊断需要根据状态监 测与信号分析处理所提供的能反映设备运行状态的征兆或特征参数的变化情况,有时还需要 进一步与某些故障特征参数进行比较,以识别设备是在运转正常还是存在故障。如果存在故障,要诊断故障的性质和程度、产生原因或发生部位,并预测设备的性能和故障发展趋势。 这是设备诊断的第二阶段。 如VIB07振动分析仪,兼备振动分析软件CM-Trend,可软件形成具有机器振动状态数据采集,数据管理,状态报警,故障诊断和趋势分析功能的基本预测维修系统。软件为使用者 提供一个方便灵活的工作平台,使其能够管理机器状态数据,进行日程数据采集,评价机 器状态,分析机器故障并提出预测维修报告。 3.治理预防 治理预防措施是在分析诊断出设备存在异常状态,即存在故障时,就其原因、部位和危 险程度进行研究并采取治理措施和预防的办法。通常包括调整、更换、检修、改善等方面的 工作。如果经过分析认为设备在短时间内尚可继续维持运行时,那就要对故障的发展加强监测,以保证设备运行的可靠性。根据设备故障情况,治理预防措施有巡回监测、监护运行、 立即停机检修三种。 与故障诊断技术的实质是了解和掌握设备在运行过程中的状态,评价、预测设备的可靠性, 早期发现故障,并对其原因、部位、危险程度等进行识别,预报故障的发展趋势,并针对具 体情况作出决策。由此可见,设备状态监测与故障诊断技术包括识别设备状态监测和预测发 展趋势两方面的内容。具体过程分为状态监测、分析诊断和治理预防三个基本环节。 1.状态监测

螺杆压缩机性能分析

螺杆压缩机性能分析 作者:管理员发布于:2012-12-10 23:23:19 文字:【大】【中】【小】 空压机的使用不仅让公司在节能这块有了大幅的提升,并且公司的生产效率这点也比以前有了更好的改善。 螺杆式空气压缩机具有结构简单、工作可靠和操作方便等一系列独特的优点,现在已经得到了全面而又广泛的应用。螺杆式压缩机气体的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳转子的齿槽的容积变化而达到。转子副在与它精密配合的机壳内转动,使转子齿槽之间的气体不断地产生周期性的容积变化而沿着转子轴线由吸入侧推向排出侧,完成吸入、压缩、排气三个工作过程。进气过程,转子转动时,阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时,其空间最大,此时转子齿沟空间与进气口的相通,因在排气时齿沟的气体被完全排出,排气完成时,齿沟处于真空状态,当转至进气口时,外界气体即被吸入,沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时,转子进气侧端面转离机壳进气口,在齿沟的气体即被封闭。压缩过程,阴阳转子在吸气结束时,其阴阳转子齿尖会与机壳封闭,此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐减小,齿沟内的气体被压缩压力提高。排气过程,当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时,被压缩的气体开始排出,直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面,此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为零,即完成排气过程,在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长,进气过程又再进行。螺杆空气压缩机组是由螺杆压缩机主机、电动机、油气分离器、冷却器、风扇、水分离器、电气控制箱以及气管路、油管路、调节系统等组成。 螺杆压缩机的性能影响分析 螺杆压缩机是依靠转子的不断啮合输出压缩气体的,因此主轴转速的变化,对压缩机的容积流量、排气压力都会产生影响,因此主轴转速是影响螺杆压缩机性能的一大因素。当排气压力增大,压缩机功耗也增加,比功率增大,则经济效益下降,所以排气压力对压缩机的能耗有非常显著的影响。同时,一些试验结果表明外界的环境温度也会对螺杆压缩机的性能产生影响。中国在不同季节与不同区域的气温相差较大,环境温度不同则压缩机的吸气温度也不同,这一参数将直接影响了螺杆压缩机的性能。因此,对于以上影响螺杆压缩机性能的因素进行分析,将对螺杆压缩机的使用产生非常大的帮助。 结构与性能分析 螺杆压缩机是一种双轴容积式回转型压缩机,其主要是主(阳)副(阴)两根转子配合,组成啮合副,主副转子齿形外部同机壳内壁构成封闭的基元容积;而蜗杆(单螺杆)压缩机是一种单轴容积式回转型压缩机,其啮合副是由一根蜗杆和两个对称平面布置的星轮所组成,由其蜗杆螺槽和星轮齿面及机壳内壁形成封闭的基元容积。 螺杆压缩机的机体均分为两种,一种为皮带传动式,另一种为直接传动

数控机床故障诊断及排除方法

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/3f3301605.html, 数控机床故障诊断及排除方法 作者:郭茂滨 来源:《中国新技术新产品》2013年第05期 摘要:作为当今效率非常优秀的自动化机床设备,数控机床包括了多项优秀的技术要 素,文章简要的论述了其问题分析以及处理相关的内容。 关键词:数控机床;故障;排除方法 中图分类号:TG659 文献标识码:A 1 分析问题时要遵循的原则内容 1.1 首先是外在然后是里面 数控机床是机械、液压、电气一体化的机床,因此问题的出现肯定是上述的三项内容的全面体现。因此规定维修者要按照先外在然后里面的规定来开展分析活动,也就是说如果机床出现不利现象的话,工作者要从外面开始逐渐的进行到里面。 外在的硬件活动导致的问题是所有的问题中出现几率较高的。一般都是由于检测开关、液压系统、气动系统、电气执行元件、机械装置出现问题引起的。该种问题中的一些能够经由报警体系分析。针对常见的数控体系来说,都具备问题诊断以及预警之类的特征。工作者能够结合此类措施减少诊断的领域。虽说个别问题有报警装置,不过不能够体现出全面的的要素。此时就要结合报警内容以及问题状态来研究。 1.2 先分析机械然后分析电气 因为其是一项具有高度的自动化水平的装置。机械的问题比较的易于察觉,但是体系中的问题就相对来讲要困难多了。 1.3 首先是分析静止的然后动态的 工作者应该先进行静止的,进而分析动态的,不能没有目标的胡乱进行,要询问有关人员问题出现的详细情况,查阅相关材料,才能够分析问题的所在,继而研究应对方法。 1.4 先分析共同用途的然后分析专项的 主要是由于前者是关系到整个体系的,而后者只是一个单独的部分的。 1.5 首先分析简单的然后是繁琐的

数控机床故障诊断与维修论文

数控机床故障诊断与维修论文 摘要:数控机床故障诊断数控机床是个复杂的系统,一台数控机床既有机械装置、液压系统,又有电气控制部分和软件程序等。组成数控机床的这些部分,由于种种原因,不可避免地会发生不同程度、不同类型的故障,导致数控机床不能正常工作。故障诊断是进行数控机床维修的第一步,它不仅可以迅速查明故障原因,排除故障,也可以起到预防故障发生与扩大的作用。文章结合数控机床中几个故障的维修实例,说明加强理论学习,适当了解数控系统硬件的相关连接及工作原理,了解PLC与外部器件的联系,并注重系统保养,对于准确维修数控机床故障,降低机床故障率具有重要意义。 关键词: 数控机床 PLC ;故障诊断;故障维修 一、数控机床故障诊断的基本方法 数控设备是一种自动化程度较高,结构较复杂的先进加工设备,是企业的重点、关键设备。要发挥数控设备的高效益,就必须正确的操作和精心的维护,才能保证设备的利用率。正确的操作使用能够防止机床非正常磨损,避免突发故障;做好日常维护保养,可使设备保持良好的技术状态,延缓劣化进程,及时发现和消灭故障隐患,从而保证安全运行,故障诊断是进行数控机床维修的第一步,它不仅可以迅速查明故障原因,排除故障,也可以起到预防故障的发生与扩大的作用。一般来说,数控机床的故障诊断方法主要有以下几种: (一)常规诊断法 对数控机床的机、电、液等部分进行的常规检查,通常包括:(1)检查电源的规格(包括电压、频率、相序、容量等)是否符合要求;(2)CNC、伺服驱动、主轴驱动、电机、输入/输出信号的连接是否正确、可靠;(3)CNC、伺服驱动等装置内的印制电路板是否安装牢固,接插部位是否有松动;(4)CNC、伺服驱动、主轴驱动等部分的设定端、电位器的设定、调整是否正确;(5)液压、气动、润滑部件的油压、气压等是否符合机床要求;(6)电器元件、机械部件是否有明显的损坏。 (二)状态诊断法 通过监测执行元件的工作状态判定故障原因。在现代数控系统中,伺服进给系统、主轴驱动系统、电源模块等部件主要参数的动、静态检测,及数控系统全部输入输出信号包括内部继电器、定时器等的状态,也可以通过数控系统的诊断参数予以检查。 (三)动作诊断法 通过观察、监视机床的实际动作,判断动作不良部位,并由此来追溯故障源。 (四)系统自诊断法 这是利用系统内部自诊断程序或专用的诊断软件,对系统内部的关键硬件以及系统的控制软件进行自我诊断、测试的诊断方法。主要包括开机自诊断、在线监控和脱机测试三个方面的内容。 二、故障的调查与分析 这是排故的第一阶段,是非常关键的阶段,主要应作好下列工作: ①询问调查在接到机床现场出现故障要求排除的信息时,首先应要求操作者尽量保持现场故障状态,不做任何处理,这样有利于迅速精确地分析故障原因。同时仔细询问故障指示情况、故障表象及故障产生的背景情况,依此做出初步判断,以便确定现场排故所应携带的工具、仪表、图纸资料、备件等,减少往返时间。 ②现场检查到达现场后,首先要验证操作者提供的各种情况的准确性、完整性,从而核实初步判断的准确度。由于操作者的水平,对故障状况描述不清甚至完全

振动监测与故障诊断

压电式:必须使所测信号最高频率位于幅频特性曲线水平段,有足够高的共振频率 内置IC的集成加速度传感器,恒流供电阻抗变换方式,对电缆铺设要求不高 非集成式:电压干扰进入通道,要求该电容不随机壳振动而变化。因而必须紧贴机壳固定,使耦合电容值最小且不变。 应变式:粘贴式:加电桥线路,温度补偿。 非粘贴式:不粘贴于弹性元件,直接贴在活动。质量块与基座之间。电阻变化反应灵敏度高,低频特性好,稳定,易受温度湿度影响。 安装方式:绝缘:1钢螺栓安装(绝缘螺栓,钢螺栓)2双面胶(AB 胶,502胶,不耐高温,可用丙酮、酒精清洗)3石蜡(薄螺母)不耐高温 2·瞬时转速诊断内燃机故障原理 柴油机的瞬时转速是所有缸做功及负载共同作用的结果。 负载(包括轴带系,摩擦损失扭矩等)的扭矩TL为常数,即柴油机输出扭矩。 简化后,柴油机运动方程: 某缸做功能力↓,该缸转速波动峰值↓↓ 某缸做功能力↓,各缸之间转速波动率↑ 由波动率作功峰值变化+波动率峰值之间差值变化可检测单缸失火与功率不足故障,定位故障缸 转速波动原因:气体压力,往复惯性力 3·振动信号按频率范围分类,各振动考察什么物理量。 机械振动:1、低频振动(<10HZ)2、中频振动(10~100)3高频振动(>1000HZ) 低频:主要测量位移量-与应力相关 中频:主要测速度量-疲劳进程,振动能量正比于速度平方 高频:主要测量振幅是加速度。表征冲击力的强度 4·频谱分析 时间长度:T=N*△t,分析频率:fs=1/△t, 时间分辨率:△f=1/T,采样频率:fs=1/△t 频率分辨率:fc=Nf*△f,谱线数目参数:fs=2.5bfc,采样总数点:Nf=N/2或N/2.56 5·正常示功图的特征

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