机械设备故障诊断方法分析

段闪闪，钟飞飞

摘　要：随着我国社会主义现代化建设事业的飞速发展，在市场经济的发力发展下，我国机械设备行业取得了非常的进步，相应的，随着科学技术水平的不断提高，在机械设备的维修与保养方面也有了很大的提升。本文通过对机械设备诊断技术研究现状、机械设备故障的分类、故障表现形式进行分析，提出机械设备故障的诊断方法，为实际工作提供一定的借鉴与参考。

关键词：机械设备；故障；诊断；维修保养

一、机械设备故障的分类

机械设备的分类方法从不同的角度可以分别进行分类，分类方法及类别主要有以下几种：

（一）按引发机械设备故障的原因，可以将机械故障分为劣化故障及人为故障两类。劣化故障主要是机械设备在使用的过程中，由于使用时间较长，加上相关因素的影响，使得零件产生磨损、腐蚀而引起功能降低，从而引起故障发生。人为故障主要是在机械设备使用过程中，由于不合理的使用或者违反操作规程而引起的故障。

（二）按故障发生以后的持续时间可以分成临时性故障及长久故障两类。临时性故障一般持续时间比较短，只需要进行设备相关部件的调整即可，持久性故障持续时间较长，要对相关的零部件进行更换或修复方可排除故障。

（三）按机械设备故障的形成速度划分，可以将机械设备故障分为突发性故障与渐发性故障。突发性故障一般在没有明显预兆的情况下突然发生，一般不能够被预测。渐发性故障则一般是由于设备的某些零部件老化而导致的，一般可以提前对故障进行监测。

（四）按机械设备故障的性质可以将机械设备故障分为功能故障与参数故障。功能故障是指某些设备的零部件损坏，导致机械设备出现功能障碍，而参数故障一般指设备的某些参数不正常而引起设备工作能力降低。

二、机械设备常见的故障表现形式

机械设备常见的故障形式有以下几种：

（一）性能异常。性能异常是指由于受到运行环境和长期使用带来的老化影响，机械设备常会出现动力性能变差、转速下降、油耗量增加、产生振动和噪音、难以操作等性能异常故障。这是由于机械设备运行时间较长，内部元件损坏或者老化导致的。

（二）外部故障。机械设备在运行中常会出现位移、歪斜或者倾斜、部件偏移等现象，影响其正常运行。设备受到外力作用产生的可以明显观察到的外部故障，是在较复杂作业环境中运行的机械设备常会出现的故障。

（三）产生异味。机械设备内部的一些非金属材料出现脱落或者受到内部温度过高的影响，会产生焦臭味。如非金属材料受到机械设备摩擦、导线的绝缘层被烧坏、机油泄漏等，都会导致机械设备出现异味。

（四）噪音。机械设备产生噪音是出现故障的一大表现。一般情况下，响声较沉闷且机械设备出现一定的振动现象时，可以预见设备内部出现了较大故障，需要立即停止设备运行并进行检修。机械设备产生响声的原因有很多，要根据情况对机械设备进行全面专业的检查。

三、机械设备的故障诊断方法

（一）温度诊断技术

机械在运行的过程中会产生热量，导致设备局部温度升高。机械对于温度相当敏感，高温可能导致机械设备不能正常运行以及机械部件的损坏，于是及时疏散热量是保证机械设备正常稳定运行的重要保障。随着温度传感器的普及使用以及检测技术的发展，温度监测比较容易进行，于是则有了温度诊断方法。温度表征了机械电气故障的产生，同时也是引发设备故障的因素。根据设备周围环境的温度变化以及自身的温度检测，可以识别系统的运行状态。温度检测技术大体上分为两种：非接触式温度检测技术和接触式温度检测技术。非接触式温度检测技术是不直接接触被检测物体的检测技术，往往元件具有危险性或者腐蚀性；接触式温度检测技术是接触被测物体的检测技术，往往是连续检测或者不易观察的部位。根据不同的检测原理，研发出了不同的检测仪器，如红外仪、影像仪等。温度检测是常用的检测方法之一。

（二）振动诊断技术

机械运行伴随着机械振动，机械振动信号承载了设备运行状态信息，从分析机械的振动特征和振动参数可以知道设备运行的异常，是表征机械设备是否出现故障的标志。我国在振动理论的研究方面有雄厚的理论基础，检测振动设备完善。振动诊断技术主要是通过采集机械设备的振动信号，分析振动动态特性，如固有频率、振幅、圆周率、振型、传递函数等，通过比较正常机械或结构的振动特性和异常的机械设备或结构的一同，来判定设备是否出现故障。振动检测技术涉及多个领域，如信号处理、传感技术等，因此需要诊断技术人员的要求较高。随着计算机技术和自动控制技术的不断提升，振动检测技术也向着高精度、智能化?方向发展。

（三）温度检测技术

温度当机械设备出现故障时，温度检测技术具有非常明显的作用，对机械设备故障进行检测，可以分析温度所传达的信息。温度检测技术一般包括两种，分别是非接触式测温和接触式测温。

（四）铁谱分析检测技术

这是一种通过对机械设备润滑油中的磨损颗粒进行检测，以在不解体机械设备的前提下对故障进行诊断的技术。铁谱分析检测技术主要包括油液分析和磨损颗粒分析两个部分。相比其他的机械设备故障检测技术，铁谱分析检测技术效率较高，可以实现对故障的前期发现，其在液压设备等的故障诊断方面具有很大的优势。但铁谱分析技术对设备和检测人员的技术要求很高，容易因人为操作失误而导致结果不准确。

四、结束语

在现代生活与生产中，机械设备有着非常广泛的应用，为人们的生活与社会的发展提供了很大的便利，只有保障机械设备的稳定性，才能不断促进生产的安全与高效。在实际工作中，需要加强对机械设备故障的研究，通过创新手段，不断解决存在的问题，延长机械设备的使用寿命，使机械设备在促进生产中发挥出更加积极的作用，实现经济效益的化。

参考文献：

[1]朱党辉.石油钻采机械设备故障防治及管理[J].石化技术，2016（05）.

[2]夏雪