常见设备故障特征分析 (DEMO)
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设备故障原因分析报告模板1. 引言设备故障是生产过程中常见的问题,它对生产效率和成本控制具有重要影响。
因此,对设备故障进行原因分析是非常必要的,以便采取适当的措施来减少故障的发生并提高生产效率。
本报告对设备故障的原因进行分析,以期为解决设备故障问题提供参考。
2. 设备故障概述对于本次故障分析,我们选取了某生产线上的设备故障作为研究对象。
该设备在正常运行过程中经常出现故障,导致生产延误和成本增加。
我们将通过对故障现象的观察和问题的分析,找出可能的故障原因,并提出解决方案。
3. 故障现象描述在生产过程中,该设备故障表现为以下几个典型现象:1.设备突然停机,无法启动。
2.设备运行过程中频繁发出异常声音。
3.设备产出的产品质量下降。
4. 可能的故障原因分析通过对故障现象的描述和对设备运行过程的观察,我们对可能的故障原因进行了以下分析:4.1 设备停机原因分析设备突然停机可能是由以下几个原因导致的:1.电源故障:设备的电源供应不稳定,导致设备无法正常运行。
2.机械故障:设备机械部件损坏或卡住,导致设备停机。
3.控制系统故障:设备控制系统出现故障,无法控制设备的运行。
针对以上可能的原因,我们将在下一步进行详细的检查和测试,以进一步确认原因。
4.2 异常声音原因分析设备运行过程中发出异常声音可能是由以下几个原因导致的:1.磨损严重:设备部件磨损严重,导致摩擦产生异常声音。
2.润滑不良:设备部件润滑不足,导致摩擦增加并产生异常声音。
3.非正常振动:设备部件振动幅度过大,导致声音异常。
针对以上可能的原因,我们将检查设备的部件情况,并加强设备的维护和保养,以减少故障发生的可能性。
4.3 产品质量下降原因分析产品质量下降可能是由以下几个原因导致的:1.调试不当:设备调试参数不合适,导致产品质量下降。
2.材料质量问题:输入材料的质量不稳定,导致产品质量下降。
3.生产操作问题:操作人员操作不规范,导致产品质量下降。
针对以上可能的原因,我们将重新评估设备的调试参数,优化输入材料的选择,同时加强操作培训,以提高产品质量。
滑动轴承的故障诊断分析一、滑动轴承的分类及其特点1、静压轴承静压轴承的间隙只影响润滑油的流量,对承载能力影响不大,因此、静压轴承可以不必调整间隙,静压轴承在任何转速下都能保证液体润滑,所以理论上对轴颈与轴瓦的材料无要求。
实际上为防止偶然事故造成供油中断,磨坏轴承轴承,轴颈仍用45#,轴瓦用青铜等。
2、动压轴承动压滑动轴承必须在一定的转速下才能产生压力油膜。
因此、不适用于低速或转速变化范围较大而下限转速过低的主轴。
轴承中只产生一个压力油膜的单油楔动压轴承,当载荷、转速等条件变化时,单油楔动压轴承的油膜厚度和位置也随着变化,使轴心线浮动,而降低了旋转精度和运动平稳性。
多油楔动压轴承一定的转速下,在轴颈周围能形成几个压力油楔,把轴颈推向中央,因而向心性好。
异常磨损:由于安装时轴线偏斜、负载偏载、轴承背钢与轴承座孔之间有硬质点和污物,轴或轴承座的刚性不良等原因,造成轴承表面严重损伤。
其特征为:轴承承载不均、局部磨损大,表面温度升高,影响了油膜的形成,从而使轴承过早失效。
二、常见的滑动轴承故障●轴承巴氏合金碎裂及其原因1.固体作用:油膜与轴颈碰摩引起的碰撞及摩擦,以及润滑油中所含杂质(磨粒)引起的磨损。
2.液体作用:油膜压力的交变引起的疲劳破坏。
3.气体作用:润滑膜中含有气泡所引起的汽蚀破坏。
●轴承巴氏合金烧蚀轴承巴氏合金烧蚀是指由于某种原因造成轴颈与轴瓦发生摩擦,使轴瓦局部温度偏高,巴氏合金氧化变质,发生严重的转子热弯曲、热变形,甚至抱轴。
当发生轴承与轴颈碰摩时,其油膜就会被破坏。
摩擦使轴瓦巴氏合金局部温度偏高,而导致巴氏合金烧蚀,由此引起的轴瓦和轴颈的热胀差,进一步加重轴瓦和轴颈的摩擦,形成恶性循环。
当轴瓦温度T大于等于230°C时,轴承巴氏合金就已烧蚀。
三、机理分析大多滑动轴承由于运行过程中处于边界润滑状态所以会产生滑动摩擦现象,同时又居有一定的冲击能量和势能,所以存在与产生滑动摩擦和碰摩相同的故障机理。
设备故障的基本特性及属性分类一、基本特性设备的故障有多种多样,有的其行为和特征较明显,可用某种物理方法直接检测,而多数故障情况比较复杂,特别是对复杂的系统,由于故障和征兆之间不存在一一对应的简单关系。
使问题更为复杂化,一般来讲,设备故障具有如下特性:1.层次性对复杂的设备,其结构可化分为系统、子系统、部件、元件等各个层次,其功能也可划分为若干层次,因而其故障和征兆也有不同的层次,由此在故障诊断中可设计某种层次诊断模型和层次诊断策略。
2.传播性有两种传播方式:横向传播,例如某一元件的故障引起层内其它元件的功能失常;纵向传播,即元件的故障相继引起部件——子系统——系统的故障。
3.放射性某一部位的故障可能引起其它部件出现异常,例如转子某轴系某轴承的故障有时会导致其它轴承的振动增大,而该轴承本身的振动变化反而不明显。
4.相关性某一故障可能对应若干征兆;而某一征兆可能对应若干故障,它们之间存在着错综复杂的关系。
这种故障与征兆间并非一一对应的关系是造成故障诊断困难的一个主要原因。
5.延时性(如相位的变化反映出时间和空间差)故障的发生和发展以及故障的传播,都有一定的时间过程。
根据故障的传播时间,可判断故障的性质(如是否有冲击)和位置;根据故障由量变到质变的发生和发展,可进行状态预测和早期诊断。
因此,构成故障空间,除纵向传播和横向传播两个坐标外,还有时间轴需加以考虑。
6.不确定性故障和征兆信息的随机性、模糊性,加上某些信息的不确定性,组成了信息的不确定性。
二、属性分类在研究振动问题时,一般将研究对象——机械设备称为系统,把外界对系统的作用称为激励或输入;把系统在激励作用下的动态行为称为输出或响应。
1.按对系统的输入不同分类:(自由、自激、受迫)自激振动-由于系统具有非线性振荡性能源和反馈特性,并有能源补充,而产生的一种稳定的周期性振动。
2.按系统的输出特性分类:1)间谐振动 振动量的时间历程为单一正弦或余弦函数振动。
设备常见故障原因分析及维修措施设备在使用过程中,常常会出现各种故障。
这些故障对于生产和工作的正常进行造成了严重的影响。
为了确保设备的正常运行和延长其使用寿命,我们需要对设备常见故障进行原因分析,并采取相应的维修措施。
下面是一些常见故障的原因及维修措施的分析。
1.设备无法启动设备无法启动可能是由于以下几个原因导致的:-电源故障:检查电源插头是否插好,电源线是否受损。
如果电源没有问题,可以尝试更换电源线或电源插头。
2.设备温度过高设备温度过高可能是由以下原因引起的:-传热故障:设备的散热系统可能出现故障,导致无法将热量正常散发。
此时需要检查散热器是否堵塞,风扇是否正常运转。
如果有堵塞或风扇故障,需要清洁或更换。
-环境温度过高:设备周围环境温度过高也会导致设备温度升高。
此时需要将设备转移至较为凉爽的环境。
3.设备噪音过大设备噪音过大可能是由以下原因引起的:-设备故障:设备内部可能存在故障导致机械部件产生异常噪音。
此时需要检查设备的传动系统、轴承和齿轮等机械部件是否受损,如有问题需要进行修理或更换。
-润滑不良:设备的润滑系统可能存在问题,导致摩擦和磨损增加,引起噪音。
此时需要检查润滑油是否足够,是否需要更换。
4.设备出现漏水现象设备出现漏水可能是由以下原因引起的:-设备密封不良:设备的密封件可能磨损严重或者配件松动,导致漏水。
此时需要检查密封件是否完好,紧固配件是否松动,如果有问题需要进行更换或紧固。
-管道破裂或连接不良:设备的管道可能出现破裂或连接不良,导致漏水。
此时需要检查管道是否破裂或连接是否牢固,如有问题需要进行修理或更换。
维修措施:-检查和维护:定期检查设备的各个部分,确定是否存在潜在故障。
对于机械设备,需要定期清洁和润滑。
-及时维修:一旦发现故障,需要及时进行维修,以避免故障扩大和影响生产。
-寻求专业帮助:对于一些复杂的故障和维修工作,需要寻求专业维修人员的帮助,以确保设备能够得到正确的修复。
上容户创造价值, 需助客户成功和设备故障的分类及分析设备故障就是设备失去应有的机能。
故障有两种,一种是设备突然停止(机能停止型故障),另一种故障是设备性能降低(机能低下型故障)。
设备故障具体表现有:零件断裂、零件变形、跑冒滴漏、电气短路、电气断路、零件脱落、缺少零件等许多形式。
一、设备故障的分类设备故障的分类方法较多,这里主要介绍以下几种。
(I )按故障发生的速度分类按故障发生的速度可分为突发性故障和渐发性故障。
突发性故障是由于各种不利因素和偶然的外界影响的共同作用超出了设备所能承受的限度而突然发生的故障。
这类故障一般无明显征兆,是突然发生的,依靠事前检查或监视不能预知的故障。
如因使用机器不当或超负荷使用而引起零部件损坏;因润滑油中断而使零件产生热变形裂纹;因电压过高、电流过大而引起元器件损坏而造成的故障。
渐发性故障是由于各种影响因素的作用使设备的初始参数逐渐劣化、衰减过程逐渐发展而引起的故障。
一般与设备零部件的磨损、腐蚀、疲劳及老化有关,是在工作过程中逐渐形成的。
这类故障的发生一般有明显的预兆,能通过预先检查或监视早期发现,如能采取一定的预防措施,可以控制或延缓故障的发生。
(2) 按故障发生的后果分类按故障发生的后果可分为功能性故障与参数型故障。
功能故障是指设备不能继续完成自己规定功能的故障。
这类故障往往是由于个别零件损坏造成的,如内燃机不能发动,油泵不能供油。
参数故障是指设备的工作参数不能保持在允许范围内的故障。
这类故障属渐发性的,-般不妨碍设备的运转,但影响产品的加工质量,如机床加工精度达不到规定标准,动力设备出力达不到规定值的故障。
(3) 按故障的损伤程度分类按故障的损伤是否容忍分为允许故障和不允许故障。
允许故障是指考虑到设备在正常使用条件下,随着使用时间的增长,设备参数的逐渐劣化是不可避免的,因而允许发生某些损伤但不引起严重后果的故障,如零件的某些正常磨损、腐蚀和老化等。
不允许故障是由于设计时考虑不周,制造装配质量不合格,违反操作规程所造成的故障,如设计强度不够造成的零件的断裂,超负荷使用设备造成的设备损坏等。
设备故障分析报告一、引言设备的正常运行对于企业的生产和效益至关重要。
然而,随着设备使用时间的增长和外界因素的影响,设备故障难以避免。
本文旨在通过分析设备故障的原因和解决方案,帮助企业了解和解决设备故障问题,提高设备的可用性和生产效率。
二、问题描述在过去的一段时间里,公司的生产设备频繁发生故障,导致生产线出现停机等问题,严重影响了生产计划的执行和产品的质量。
根据现场调查和记录,设备故障主要集中在以下几个方面:1. 电气故障:包括电路短路、电机损坏等,导致设备无法正常运行或运行不稳定。
2. 机械故障:包括轴承磨损、传动带断裂等,导致设备的动力传递和转动功能受损。
3. 控制系统故障:包括传感器失效、控制器程序错误等,导致设备无法正确感知和响应操作指令。
三、故障原因分析1. 设备使用年限较长:设备经过多年的使用,各种零部件的磨损和老化导致故障概率增加。
2. 常规维护不到位:设备的定期保养和维护工作未按计划进行,导致故障得不到及时预防和修复。
3. 操作不规范:操作人员在设备操作时存在一定的误操作或不规范操作,增加了设备故障风险。
4. 环境因素影响:高温、潮湿、尘土等环境因素会对设备的运行稳定性和寿命造成影响。
四、解决方案针对以上故障原因,我们提出以下解决方案以降低设备故障的发生率和影响:1. 加强设备维护:建立完善的设备维护计划,定期对设备进行保养和检修,及时发现和修复潜在故障。
2. 提高操作规范性:对操作人员进行培训,加强操作规范的宣传和执行,降低误操作和不规范操作的发生。
3. 升级设备控制系统:对设备的控制系统进行升级,修复现有的程序错误,并增加故障检测和自动报警功能。
4. 改善工作环境:加强对设备所处环境的管理和维护,确保环境清洁、湿度适宜等,以减少环境因素对设备的影响。
五、效果评估根据上述解决方案的实施,我们对设备故障的发生和影响进行了评估:1. 设备维护效果:经过定期维护和检修,设备的故障率明显下降,设备可用性提高,生产计划得以更好地执行。
常见设备故障特征分析
一、不平衡
当转子质量中心偏离旋转中心时出现不平衡。
造成不平衡的原因通常是:
●装配不当;
●转子上有附加物生成;
●转子质量磨损;
●转子破裂或丢失部件;
●转子初始弯曲;
●转子热态不平衡;
●联轴器不平衡等;
转子不平衡的故障特征:
1.静不平衡
1)振动同相,且相位稳定。
2)在一阶临界转速下,振幅与转速平方成正比。
3)1×RPM占主导位置。
4)可在转子重心处加重校正。
5)转子两侧轴承水平振动相位差约为0,垂直方向也如此。
6)每个轴承的水平和垂直方向的振动的相位差约为90°。
2.偶不平衡
1)振动反相。
2)在一阶临界转速下,振幅与转速平方成正比。
3)1×RPM占主导位置。
可能引起较大轴向振动。
4)必须在至少两个平面加重才能校正不平衡。
5)转子两侧轴承水平振动相位差约为180°,垂直方向亦如
此。
6)每个轴承的水平和垂直方向的振动相位差约为90°。
3.动不平衡
1)是静不平衡和偶不平衡的合成。
2)振动的时域波形为正弦波。
3)频谱中基频有稳定的高峰,谐波的能量集中于基频,而其
它的倍频振幅很小。
4)径向振动大。
5)必须在至少两个平面加重才能校正不平衡。
6)转子两侧轴承同相振动相位差在0至180°之间,但两侧
轴承之间水平方向的相位差约等于垂直方向相位差。
7)每个轴承的水平和垂直方向的振动的相位差约为90°。
8)由于通常轴承水平方向的刚度较小,振动幅值较大,使轴
心轨迹成为椭圆形。
9)振动的强烈程度对工作转速的变化很敏感。
10)当转速小于临界转速时,基频振幅随转速的增加而增大;
当转速大于临界转速后,转速增加振幅趋于一个较小的稳定值;当转速接近临界转速时,机器发生共振,振幅具有最大峰值。
这是不平衡的重要特征。
4.悬臂转子的不平衡
1)悬臂转子不平衡同时引起较大的轴向和径向的1×振动。
2)轴向振动倾向于同相,而径向相位不稳定。
(两端轴承同
方向)
3)两轴承之间水平方向的相位差约等于垂直方向的相位差。
4)悬臂转子通常既有力不平衡也有偶不平衡,通常在至少两
个平面加重才能校正不平衡。
二、不对中
1.转子径向振动出现1×、2×、3×RPM 分量,并以2×为
主。
不对中越严重,2×所占比例越大。
2.当不对中不严重时,有时也会以1×为主。
(与联轴器的
类型和结构也有关系)
3.存在角度不对中时会产生较大的轴向振动1×、2×、3×
RPM 分量。
一般以1×为主。
4.平行不对中联轴器两端的振动反相,即相位差为180°;
5.角度不对中引起联轴器两端径向的振动同相,即相位差为
0°;联轴器两端轴向同方向测点的振动反相,即相位差为180°;(若轴向测点方向相反,相位差为0°)
6.2×通常大于1×RPM,但两者的关系与联轴器类型和结构
有关。
(刚性、或柔性连接)
7.严重的不对中会引起工频的多次谐波(4×∽8×),但通
常不会象松动那样产生较高的地脚能量。
8.不对中典型的轴心轨迹为香蕉形,正进动。
9.时域波形稳定,每转出现1个、2个或3个峰(1x、2x、
3x),无大的加速度冲击现象。
三、轴弯曲
实质上,轴弯曲引起的强迫振动与转子质量不平衡引起的强迫振动是相同的。
因此,它的振动频率以轴频为主,并伴有幅值不大的两倍及三倍轴频成分。
轴弯曲特征频率:
1.轴弯曲引起较高的轴向振动;
2.转子两端轴承的轴向振动的相位差约为180°;(中部出现
弯曲)
3.若弯曲在转子中部,通常1×振动大(不平衡特征)。
若弯
曲靠近联轴器则2×大(不对中特征),注意轴向振动相位的校正。
4.可用百分表检查轴弯曲情况。
四、转子偏心
1.两个转子的轴心连线方向的1×振动较大。
2.水平方向和垂直方向的相位差不是0就是180度。
3.无法用平衡的方法解决问题。
五、轴承不对中
轴承不对中时径向振动较大,有可能出现高次谐波,振动不稳定。
六、轴承歪斜
1.引起较大的轴向振动。
2.轴承上下左右位置的轴向振动反相。
(即位相差)
七、机械松动
机械松动分为结构松动和转动零部件松动。
由于结合面上有间隙,系统将发生不连续的位移。
由松动产生的振动频率,根据其松动部位不同,可能是转轴频率、系统的最低阶临界频率、箱体、支座及基础的共振频率等。
一般频率都较低。
各种松动机理及特征:
(一)设备结构松动
1.径向(特别是垂直方向)振动大。
2.一般特征频率为转子的转频。
3.轴向振动小或正常。
4.由于其质量及刚度大,不易产生地脚能量(随机振动)。
(二)部件的松动
1.比较容易产生工频及其谐波。
具有非线性的特征。
2.一般刚度较大,地脚能量(随机振动)较小。
3.时域波形杂乱,振动幅值不稳定。
(三)零件的松动
1.容易产生工频及其谐波,有时还会产生次谐波和分数谐
波。
2.一般相对来讲,质量较小,刚度也低,容易产生地脚能量
(随机振动)。
3.时域波形杂乱,振动幅值不稳定。
八、摩擦碰撞
旋转机械有时会出现转动件与静止件的摩擦及碰击。
这类故障的振动频率成分较为丰富。
摩擦可以认为是对系统作宽频带的激励,其响应是具有一定幅值的临界转速频率及其谐频。
当摩擦随转动而周期出现时,还会激发轴频成分。
(略,详见有关内容)
九、共振
根据共振的定义,两个频率相差在±20%以内易发生共振。
当机器受到冲击载荷时,机器就会按其固有频率进行振动,频谱图上将有一谱峰位于机器的固有频率处。
如果机器中零部件的缺陷比较严重,则此固有频率还被缺陷的重复频率所调制而产生边频。
线性系统中振动的频率应等于激振力的频率,而激发力又是零部件故障产生的,因此测量了转轴组件的振动频率,就可以找到激发源。
与工频的关系产生的因素其他可能因素及备注
1 x RPM不平衡1.轴、齿轮、滑轮偏心
2.如果轴向振动高,存在轴不对中、轴弯曲
3.如果存在皮带工频,则皮带损坏
4.共振
5.往复力
6.电的问题
7.松动
8.软地脚、管子张力导致的变形
2 x RPM机械松动1.如果轴向振动高,存在不对中
2.往复力
3.共振
4.如果存在皮带2 x RPM,则皮带损坏
3 x RPM不对中通常存在混合不对中或轴向间隙偏大(松动)
低于1 x RPM油膜涡动(小于
1/2RPM)1.驱动皮带损坏
2.环境振动影响
3.次谐波共振
4.拍振
同步振动频率(交流电线频)电的问题电的问题包括转子条断裂、转子偏心、相间不
平衡、转子定子间隙不均
2 x同步振动频率扭转脉冲不常见,除非有激励共振发生
多次谐波(与工频有谐波关系)齿轮故障
空气动力
水力动力
机械松动
往复力
1.故障齿轮啮合频率
2.风机叶片通过频率
3.叶轮叶片通过频率
4.如果存在严重松动会产生2×、3×、4×或更
高的谐波振动
高次谐波(与工频没有谐波关系)相对摩擦
轴承问题
1.轴承振动振幅和频率不稳定
2.汽蚀、流体短路、紊流引起高频随机振动
3.轴承润滑不良(摩擦激励振动)
4.零部件摩擦
刚度低一般水平方向振幅大,垂直方向振幅偏小,主导频率一般是一倍频;
松动一般是垂直方向振幅大,水平方向振幅稍小或相近,主导频率一般是一倍频,其它频率分量很小;如果是地脚螺栓松动,主导频率将是0.5倍频(在一定条件下)。
当有软脚和弹性脚存在时,一般也会表现为较大的水平振动,而垂直方向较小,一倍频占主导。