起重机械金属结构振动与故障诊断分析
起重机故障排除(金属结构部分)
2、长期超载使用
3、焊接工艺不当，产生过大禁超载使用
3、采用合理的焊接工艺
3、主梁腹板有波浪变形
1、焊接工艺不当，产生了焊接内应力
2、超负荷使用，使腹板局部失稳
1、采取火焰矫正，消除变形，锤击消去内应力
2、严禁超负荷使用
4、主梁旁弯变形
起重机故障排除（金属结构部分）
故障名称
故障原因
排除方法
1、主梁腹板或盖板发生疲劳裂纹
长期超载使用
裂纹不大于0.1mm的，可用砂轮将其磨平，对于较大的裂纹，可在裂纹两端钻大于φ8mm的小孔，然后沿裂纹两侧开60°的坡口，进行补焊。重要受力构件部位应用加强板补焊，以保证其强度
2、主梁各拼接焊缝或桁架节点焊缝脱焊
1、制造时焊接工艺不当，焊接内应力与工作应力迭加所致
2、运输和存放不当
1、用火焰矫正法，在主梁的凸起侧加热，并适当配用顶具和拉具
5、主梁下沉变形
1、主梁结构应力
2、腹板波浪形变形
3、超载使用
4、热效应的影响
5、存放、运输不当及其他
1、采用火焰矫正法矫正，并沿主梁下盖板用柄钢加固
2、采用预应力法矫正，加固方法则是预应力拉杆
起重机械金属结构振动与故障诊断思考
振动的频率
振动的频率是指单位时间内振动的次数， 通常用赫兹（Hz）表示。
振动的幅度
振动的幅度是指物体在最大位移处和平衡 位置之间的距离。
起重机械金属结构振动的危害
结构疲劳破坏
长期振动会导致材料疲劳，从而引发结构断裂 等事故。
精度损失
振动会影响起重机械的作业精度，降低工作效 率。
某港口的大型起重机在运行过程中出现了异常振动的情 况，通过采用振动测试技术，对起重机的金属结构进行 详细检测，发现了导致异常振动的故障点，并采取了相 应的维修措施进行修复，最终保障了设备的安全稳定运 行。
案例二：某钢厂堆取料机振动问题的解决
总结词
详细描述
针对堆取料机运行过程中出现的振动问题， 通过优化设备参数和改变作业方式等措施， 有效解决了设备振动问题，延长了设备使用 寿命。
傅里叶变换
起重机械金属结构的振动信号中包含 丰富的故障信息，基于信号处理的方 法通过提取、分析和处理这些信号， 识别和诊断故障。
傅里叶变换是一种常用的信号处理方 法，可以将时域信号转化为频域信号 ，提供故障特征频率信息。
03
小波变换
小波变换具有多尺度分析能力，适用 于处理非平稳信号，适用于起重机械 金属结构的故障诊断。
详细描述
某水电站的门式起重机在运行过程中出现了轻微的振动 现象，为了了解其对设备的影响程度，进行了详细的振 动测试。测试结果显示，设备的振动幅度较小，但会对 设备的结构和部件产生一定的影响。为了降低设备振动 的幅度和频率，采取了相应的优化措施，包括更换部分 部件和调整设备参数等，最终成功提高了设备运行效率 和安全性。
某钢厂的堆取料机在运行过程中出现了强烈 的振动现象，导致设备运行不稳定，对生产 造成了较大的影响。为了解决这一问题，对 堆取料机的运行参数进行了详细分析，并对 其作业方式进行了改进和优化，成功解决了 设备的动测试与优化
金属加工机械的振动与噪声分析与控制
金属加工机械的振动与噪声分析与控制金属加工机械在生产过程中起着至关重要的作用。
然而，这些机械在运行过程中产生的振动与噪声问题也给生产环境和操作人员带来了许多不便。
本文将重点分析金属加工机械振动与噪声的产生原因，并提出相应的控制措施。
1. 振动与噪声的产生原因金属加工机械在运行过程中，振动与噪声的产生主要可以归结为以下几个方面：1.1 机械结构设计不合理机械结构设计不合理是导致振动与噪声的一个重要原因。
例如，机架的结构刚度不足、零部件之间的配合间隙不当等都会导致机械运行过程中的振动与噪声。
1.2 加工过程中产生的高频振动金属加工过程中，如车削、铣削、磨削等操作产生的高频振动也是振动与噪声的一个重要来源。
这些振动会传播到整个机械结构中，导致噪声的产生。
1.3 机械零件的磨损与故障机械零件在长时间运行过程中，由于磨损和故障，会导致振动与噪声的产生。
例如，轴承磨损、齿轮损坏等都会导致机械运行过程中的振动与噪声。
针对上述振动与噪声的产生原因，可以采取以下控制措施：2.1 优化机械结构设计通过优化机架的结构刚度、合理设置零部件之间的配合间隙等方法，可以有效降低机械运行过程中的振动与噪声。
2.2 采用减振材料和隔振措施在金属加工过程中，采用减振材料和隔振措施可以有效降低高频振动对整个机械结构的影响。
例如，在机械结构中加入橡胶减振垫、采用隔振支架等。
2.3 定期维护和检查通过定期对机械零件进行维护和检查，及时发现并解决磨损和故障问题，可以有效降低振动与噪声的产生。
3. 结论金属加工机械振动与噪声的产生原因复杂多样，需要从多个方面进行分析和控制。
通过优化机械结构设计、采用减振材料和隔振措施以及定期维护和检查，可以有效降低振动与噪声问题，提高生产环境和操作人员的舒适度。
以上内容为金属加工机械振动与噪声分析与控制左右。
后续内容将详细介绍振动与噪声的测量方法、分析手段以及具体的控制方案等。
为了有效地分析和控制金属加工机械的振动与噪声，首先需要对其进行准确的测量。
起重机械常见故障及处理探讨
起重机械常见故障及处理探讨
一、电气故障：
1.电气部件接触不良：当起重机工作时，电气部件连接不好会导致电流无法正常通过，从而引起设备无法正常工作。
处理方法是检查电气连接情况，重新接好电路。
2.电机故障：电动起重机械中的电机可能遭受外界过载或短路，从而引起电机损坏。
处理方法是及时检查电机，并做好维修或更换。
3.断电或断线：由于电路不稳定，起重机械会出现断电或断线的情况，导致无法正常
运行。
处理方法是检查电源的稳定性，修复电路。
二、机械故障：
1.起重机部件损坏：起重机械中的吊钩、钢丝绳、电缆等部件经过长时间的使用会有
磨损和断裂的情况。
处理方法是定期检查这些部件的状况，及时更换损坏的部件。
2.制动器失灵：起重机械的制动器如果失灵，会导致起重物无法停止，存在安全隐患。
处理方法是检查制动器的工作状态，修复或更换失灵的制动器。
3.液压系统故障：起重机械中的液压系统可能因为液压油不足、油路堵塞或密封件老
化等原因而发生故障。
处理方法是检查液压系统的油液情况，清洗或更换油路，修复密封件。
三、安全故障：
1.超载保护失效：起重机械中的超载保护系统如果失效，就无法对超载情况进行及时
报警和停止工作。
处理方法是检查超载保护系统的工作状态，修复或更换失效的部件。
2.倾覆或坠落：起重机械在工作中如果不平稳或操作不当，可能会发生倾覆或坠落的
情况，对人员和设备造成严重伤害。
处理方法是加强操作员的培训，确保操作稳定和准
确。
起重机械金属结构振动与故障诊断思考
先进的诊断技术手段是提升起重机械金属结构振动 故障诊断准确性和效率的关键，尽量摒弃传统粗放式的 诊断技术，选择智能化水平高的诊断技术，如专家诊断 技术、神经网络诊断技术、模糊故障诊断技术，都是能 够快速完成起重机械金属结构振动故障诊断的技术手 段，可进行大范围的推广和应用。
（1）专家诊断技术。专家诊断系统能对起重机械金 属结构中出现的振动问题进行分析、观测，找出产生振 动的原因，并给出合适而有效的解决办法。一个专家的 诊断要求有很强的专业知识作为基础，才能作出正确的 诊断。但在实际应用中，起重机械金属结构振动诊断方 面专业知识的获取难度比较大，需要大量时间和精力来 收集相关数据信息，并录入专家数据库中，耗时比较长。
总的来说，针对起重机检测安全性判定中存在的问
题，需要从多个方面入手，采取控制策略，来提高检测 的安全性和可靠性。只有通过不断的努力和探索，才能 使起重机检测工作更高效和准确，为人们的生命和财产 安全提供保障。
参考文献： [1] 史一生 , 吴海忠 , 梁夫斌 . 起重机安全评估中宏观检测方法探究
[J]. 起重运输机械 ,2020(03):82-85+90. [2] 李贺兵 , 潘鑫 , 奚云峰 . 影响起重机检验安全性判定的问题分析
起重机械金属结构振动与故障诊断思考
起重机械金属结构振动与故障诊断思考陈俊录（青海中特检特种设备检测有限公司，青海西宁810000）【摘要】起重机械是一种对能量进行传递和转换的设备，在现代工业生产中发挥着重要作用。
起重机械金属结构的运行状态与机械设备的安全可靠性密切相关，因此，要对其运行状态进行全面分析。
本文从振动与故障诊断角度出发，研究了起重机械金属结构的振动与故障诊断相关内容。
关键词：起重机械；金属结构；故障诊断中图分类号：TH21文献标识码：BDOI：10.12147/ki.1671-3508.2023.06.082Thinking on Vibration and Fault Diagnosis of MetalStructures of Hoisting MachineryChen Junlu（Qinghai Zhongtejian Special Equipment Testing Co.,Ltd.,Xining,Qinghai810000,CHN）【Abstract】Hoisting machinery is a device that transmits and converts energy,and plays an im⁃portant role in modern industrial production.The operating state of the metal structure of lifting machinery is closely related to the safety and reliability of mechanical equipment,so it is neces⁃sary to conduct a comprehensive analysis of its operating state.From the perspective of vibra⁃tion and fault diagnosis,this paper studies the vibration and fault diagnosis of metal structures of lifting machinery.Key words:lifting machinery；metal structure；fault diagnosis随着我国现代化工业的发展，起重机械在工业生产中的应用越来越广泛，在实际使用过程中，由于设备和作业环境的影响，金属结构会发生一定程度的振动，通过一定方式和途径传递到周围环境中，对周围的设施、人员、设备等产生一定的影响。
起重机故障分析处理及检验方法
⑵电刷在刷握中太松
⑶电刷及滑环污脏
⑷滑环不平，造成电刷跳动
⑸电刷压力不足
⑹电刷牌号不对
⑺电刷间电流分布不均匀
⑴磨好电刷
⑵调整电刷或研磨合适
⑶用酒精将滑环擦干净
⑷车削和磨光滑环
⑸调整电刷压力(18～20kPa)
⑹更换
⑺检验刷架馈电线及电刷，并矫正
10.滑环开路
滑环与电刷器械脏污
清除污垢
交直流电磁铁
桥、门式起重机
常见故障分析处理及检验方法
1.零件部分………………………………………………1-2Page
2.部件部分………………………………………………3-5Page
3.电气设备部分………………………………………6-7Page
4.控制线路部分………………………………………8Page
5.金属结构部分………………………………………9Page
1.车轮损坏
2.导致车轮啃轨车体倾斜和运行时产生振动
3.车轮损坏
4.由车体倾斜、车轮啃轨所致，容易脱轨
1.更换
2.成对更换
3.更换
4.更换
制动器零件
1.拉杆上有疲劳裂纹
2.弹簧上有疲劳裂纹
3.小轴、心轴磨损量达公称直径3%~5%
4.制动轮磨损量达1~2mm，或原轮缘厚度40%~50%
5.制动瓦摩擦片磨损达2mm或者原厚度的50%
节距误差过大，齿侧间隙超差
修理、重新安装
2.剧烈的金属摩擦声，减速器振动，机壳叮当作响
⑴传动齿轮侧隙过小、两个齿轮轴不平行、齿顶有尖锐的刃边
⑵齿轮工作面不平坦
⑴、⑵修整、重新安装
3.齿轮啮合时，有不均匀的敲出声，机壳振动
齿面有缺陷、轮齿不是沿全齿面接触，而是在一个角上接触
起重机械金属结构振动与故障诊断思考
起重机械金属结构振动与故障诊断思考【摘要】随着工业和技术的不断发展，各种条件下的问题也在不断出现，疲劳与过度的振动是分不开的，因此震动和疲劳促使设施在实际发展的过程中其应用寿命期间出现较为严重的事故也是非常常见的。
如何有效的排除这些潜在的危险因素，在桥梁、高层建筑的安全测试和旋转机械的振动故障分析等应用中，其逐渐构成了一个完善的系统，其系统包括了信号的处理、获取、故障诊断等。
在起重机械金属结构安全评估和评价的过程中，结合大量现场振动测试数据分析，金属结果的疲劳时效和结构的振动有一定的关联。
因此，本文主要是对起重机械金属结构振动与故障诊断进行研究和分析。
【关键词】起重机械金属结构振动故障诊断1 起重机械金属结构振动和故障诊断情况1.1 智能诊断系统较弱对于可持续发展来说，制定金属结构应用技术状态下的安全性能评价系统存在一定的中心问题，也就是创造智能诊断系统，各种形式的金属结构诊断方式，在特定和相对较为简单设备问题诊断的过程中，具有各自的优缺点，例如专家化的诊断技术在知识系统中已经达到了瓶颈，缺少一定的诊断知识。
1.2 缺少故障原理研究振动导致问题出现原理和失去效果的研究很少，通常情况下存在很多问题，其中主要分为以下几点：第一，大型的起重机械问题原理研究，其中具备非常多的数学知识、力学知识等，其中最难的就是工程结果简化与力学模型的创造等。
第二，问题原理的研究主要是进行多样化的实验进行验证，同时模型简化的合理性和故障模拟以及检测信息资源需要依据实验平台进行，其主要是一个系统的工程。
第三，对于单一问题的明确诊断工作，需要进行多次的实验验证，并且单一起重机械故障特点在实际发展的过程中经常是非常稀少的。
1.3 起重机械故障诊断形式较少起重机械的金属结构进行的有效的安全评论工作，一般情况需要对机械设备发展过程中获取的全部信号进行多样化的研究，之后再全面的获取信号中全部的特点信息资源，并且找到和问题有关的特点，最后应用特点实现问题的有效诊断。
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起重机械金属结构振动与故障诊断分析
发表时间：2018-12-20T14:09:56.087Z 来源：《防护工程》2018年第27期作者：胡伟忠[导读] 随着我国基础建设的快速发展，使用起重机械工程项目日益增多，工作环境越来越复杂。
浙江省特种设备检验研究院浙江杭州 310000
摘要：起重机械属于工业机械范畴内涉及人身、财产安全的大型特种设备，强化其金属结构安全以及维护保养，尤其是长期应用存在金属结构疲劳的起重机械诊断维修至关重要。
随着现阶段振动信号测量与分析在检测起重机金属结构振动过程中都得到了有效的应用，检测和分析水平也提升到了一定的提高。
但是在对起重机金属结构振动与故障分析的过程中，依旧存在很多的问题，这就需要在发展的过程中不断对其进行研究和分析，从而制定更加完善的解决方案。
关键字：起重机械；金属结构振动；故障诊断
引言：
随着我国基础建设的快速发展，使用起重机械工程项目日益增多，工作环境越来越复杂，在各种不同环境下的频繁高强度作业，起重机械的疲劳问题日益突出。
大型起重机械的金属结构正常使用寿命在20年左右，对于起重机械服役后期金属结构出现振动和故障诊断分析一直困扰着技术人员。
因此，对于起重机械金属结构的安全监测以及故障问题分析成为解决问题的关键。
通过分析不难发现，疲劳与振动之间的关系是密不可分的，因此疲劳和振动都会导致设备在使用寿命期间内发生安全事故，不仅会造成巨大的经济损失，而且会造成人员伤亡。
1起重机械金属结构振动和故障诊断存在的问题
起重机金属结构振动与故障诊断分析的过程中，依旧存在很多的问题，这些问题主要表现在：
1.1振动失效和故障机理研究不够
在当前研究当中，对于因为振动引起的起重机金属构造失效和故障机理探索重视不够充分，由非动态疲劳方面进行分析，构造疲劳破坏问题重点是思考构造设计方面应力和应变布置，由构造疲劳失效和构造振动反映中间内部特点去看，振动疲劳属于导致疲劳失效的因素之一。
而导致中机械的核心金属构造和重点零部件在服役阶段。
因为腐蚀锈蚀和裂纹以及磨损等一系列的因素，导致金属构造受力情况发生变化。
构造内应力分布，原有频率变化，这就导致构造疲劳失效，这和构造振动反映有着紧密的联系。
非静态在和激励时常又发模态和荷载振动产生耦合作用，遭受损坏的地方通常是部分振动过程中应变大，并且存在缺陷或者是应力汇聚的地方，破坏的起因是部分振动和应力汇聚这两个因素的一起作用。
因为振动疲劳破坏十分复杂，单纯的使用非动态疲劳方式无法满足提升评价成果可靠和稳定方面的要求，在起重机械安全评价过程中，应该使用金属构造振动相关探索。
1.2振动故障诊断方式单一
其中机械金属构造服役安全评价第一点必须要分析设施使用过程中获得的多种信号，之后将信号当中多种有价值的信息提取出来，在当中获得和故障有关的特征，最后通过特征诊断故障，最近几年，运用十分广泛的短时傅立叶变换等均是由内积原理当作基础的特征波形基函数信号分解，主要目的是巧妙的使用和特征波形适合的基函数，对于信号进行良好的处理，提出故障征兆，进而完成故障诊断。
对于系统前提的故障和轻微以及符合还有系统这些故障的诊断方式还不是十分完善，合理的诊断方式还不是很多，金属构造在服役时无法避免出现损伤和前期故障，其拥有可能性以及动态响应的微弱性。
而符合和系统这两种故障因为多种因素耦合以及传播渠道繁琐，通常造成单一信号处理方式无法真正了解故障的形成因素。
2振动故障诊断分析
2.1专业技术诊断
通过专业系统完成对故障状态的分析与观察，对故障的所在进行推断，并且给出相应的排除故障的有效方法。
专业诊断法需要汇集大量的专家知识，可以实现对随机出现的故障的合理诊断。
但是，在知识的获取上会面临一定困难，知识库的更新速度相对比较缓慢，不同领域专家的知识存在一定矛盾点，目前在表达能力和处理能力上都存在一定局限性。
2.2模糊诊断法
在模糊诊断法中应适当的引入模糊逻辑，主要作用是克服出现的不精准性、不确定以及因为噪声而带来的影响，因而在对复杂系统进行处理时，会在时变、时滞等方面表现出一定优势。
模糊诊断在具体应用过程中的缺点是在诊断复杂系统过程中，需要构建隶属函数和模糊规则，而从实际情况来看，这个过程难度较大，并且会消耗大量的时间。
2.3神经网络诊断
通过神经网络完成对故障的诊断，该诊断的基本思路如下：将故障特征信号作为神经网络的输入点，而神经网络的输出就是最终的诊断结果。
第一，对已知的故障征兆和诊断结果进行应用，实现对神经网络的离线训练，通过这种方式使神经网路通过权值记忆故障征兆与诊断结果之间形成对应关系。
第二，在神经网络的输入端将获得的故障征兆加入，并获取最终的诊断结果。
各个故障的类型需要与输出神经元相对比，否则系统将无法显示新出现的故障类型，对故障的诊断将会造成不良影响。
3起重机金属结构诊断的具体应用
3.1起重机械金属结构振动测试
对于起重机械的整体结构来说，振动研究就包括了测试系统相关动态特性数据，例如固定频率检测和阻尼比检测以及振型检测等各个方面。
其中解析、分析的放散和实验分析方案逐渐有效结合的模态分析技术，都融入了模态测试的改善技术和理论与结构强度测试应用案例和经验，需要最先创造结构有限元的模型，之后计算出结构有关有限元的模态数据，依据结构的有限元模态数据达到结构模态实验相关工作的改善工作，以此在一定程度上增强模态试验获取的结构模态参数安全性能和可依靠性以及其精确度，其中包括了完善的结构模态实验的有关悬挂位置和激励方位以及测量方位等相关的工作。
依据实验分析的方案，于现场实地勘测获取的模态和解析方案模态实现进行对比，从而更好完成金属结构损伤问题的研究，研究出金属结构中存在的问题，以此依据对比分析可以增强设施问题检测的有效性和完善性，并且获取更为有效的金属振动结果和模态数据信息。
3.2起重机械振动故障的诊断
其主要分为两个方面:一方面是指，从单一故障诊断进行研究转换到故障分析。
其金属构成或是零件出现脱落、裂痕等问题，经常会出现，其中振动信号并不是由多个单故障特点信号构成的，其主要是故障特征信号进行相互耦合，若是单一的故障进行安全诊断，就会出现问题。
另一方面，从零部件故障分析转换到整体系统故障的分析。
起重机械中的零件出现振动问题，通常情况下是对关键性的，这种零件出现振动不但难以诊断相应的诱发性各组航，还不能有效的管理整机体系问题。
在起重机械系统中进行整体故障的诊断工作，需要在系统总体性和连接性进行研究，注重研究其系统内部全部构成动力特点和连接，以此获取其零件振动诊断的观点，最后逐渐找到其出现问题的因素。
总之，结束语：
当前，起重机设备已经在各行业中得到了广泛应用，并取得了一定的应用成效。
与此同时，振动信号测量和分析也得到了推广应用，解决了许多实际问题，但尽管如此，起重机金属结构振动与故障诊断中依旧存在着的缺陷问题，这给起重机金属结构振动技术的应用效果带来了极大地负面影响，为此，不断进行创新技术和措施研究解决这些问题已经成为当务之急。
参考文献：
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[4]周益,郑伟,赵永攀.起重机械金属结构振动与故障诊断思考[J].中国标准化,2017(06):64.。