关于机械起重机的故障诊断与检验检测分析
王爽
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王爽,. 关于机械起重机的故障诊断与检验检测分析[J]. 中国机械研究,20242. DOI:10.12721/ccn.2024.157012.
摘要: 随着工业化的发展,机械起重机在各类工程中起到了不可替代的作用。然而,由于长期的使用和各种环境因素的影响,机械起重机在运行过程中难免会出现故障。为了确保机械起重机的安全运行和高效工作,及时进行故障诊断与检验检测分析显得尤为重要。本论文将深入探讨机械起重机的故障诊断方法和检验检测分析手段,以提高其运行可靠性和安全性。
关键词: 机械起重机;故障诊断;检验检测;分析方法;实验验证
DOI:10.12721/ccn.2024.157012
基金资助:

引言

机械起重机是一种广泛用于各类工程和建筑现场的设备,其作用不可忽视。然而,在长时间的运行过程中,机械起重机可能会受到各种因素的影响而发生故障。为了确保机械起重机的正常运行,及时的故障诊断变得至关重要。本论文将通过对机械起重机的故障诊断方法进行综述,为提高机械起重机的可靠性提供参考。

一、机械起重机的故障诊断方法

1.1 传感器监测法

传感器监测法是一种常用于机械起重机故障诊断的方法。通过在机械起重机的关键部位安装各类传感器,如振动传感器、温度传感器、压力传感器等,实时监测设备运行状态[1]。一旦传感器检测到异常,系统即时报警并记录数据,帮助工程师准确定位故障位置。传感器监测法的优势在于能够实时获取大量运行数据,为机械起重机的维护提供科学依据。此方法不仅有助于预防故障,还能提高设备可靠性,确保机械起重机在工程作业中的安全高效运行。

1.2 振动分析法

振动分析法是机械起重机故障诊断的有效手段。通过监测机械起重机运行时产生的振动信号,分析振动的频率、幅值和波形等特征,可以准确判断设备是否存在异常。不同故障模式产生的振动特征各异,例如轴承故障、不平衡、对中不良等,都在振动信号中有独特表现。振动分析法能够提前发现潜在故障,帮助工程师定位问题部位,采取及时有效的维修措施。这种无损检测方法不仅能够降低维护成本,还能有效延长机械起重机的使用寿命,确保其在工程中稳定可靠运行。

1.3 声音诊断法

声音诊断法是机械起重机故障诊断的重要手段之一。通过对机械起重机运行时产生的声音进行分析,可以识别设备是否存在异常或潜在故障。不同故障模式引起的声音频谱差异明显,例如轴承磨损、齿轮间隙不当等问题,都在声音中表现出独特的特点。声音诊断法不仅能够快速定位故障,而且无需接触设备表面,避免了损伤和干扰。通过专业的声音分析设备,工程师能够及时发现问题,采取有效的维护措施,确保机械起重机在运行中的安全性和稳定性。这种非侵入式的诊断方法对于提高设备的可靠性和降低维护成本具有显著的价值。

二、机械起重机的检验检测分析手段

2.1 非破坏检测法

非破坏检测法是机械起重机检验检测的重要手段,通过在不损害设备完整性的前提下,对其进行全面而准确的检测。其中,超声波检测是一种常用的非破坏检测方法之一。通过引入超声波,工程师能够在设备内部探测到隐藏的缺陷,例如裂纹、气泡和异物。超声波的传播速度和反射特性能够提供有关材料状态的重要信息,从而判断设备结构的健康状况。

另一种广泛应用的非破坏检测方法是磁粉检测。通过在被检测表面喷洒磁粉,当存在裂纹或其他缺陷时,磁粉会在这些地方集聚,形成可见的磁粉斑点,帮助工程师准确定位问题区域。这种方法适用于各种材料,尤其对金属零部件的检测效果显著。

此外,热成像检测法也是一种非破坏检测手段。通过红外热像仪记录设备表面的温度分布,工程师可以发现异常的热点,这通常表明设备存在问题。热成像检测法能够快速识别液体渗漏、电气故障等隐蔽问题,提供了一种无损且高效的检测手段。

总体而言,非破坏检测法具有不损伤设备、操作简便、检测全面等优点。它为机械起重机的检验检测提供了强有力的工具,使工程师能够在不中断设备运行的情况下,全面了解设备的健康状况,及时采取预防性维护措施,确保机械起重机在工程中的长期可靠运行。

2.2 热成像检测法

热成像检测法是机械起重机检验检测的一种先进手段,通过利用红外热像仪记录设备表面的温度分布,实现对设备运行状态的全面监测。这种方法基于物体温度与其表面辐射的关系,能够迅速捕捉设备表面的热量分布差异,从而发现潜在问题。

在机械起重机的应用中,热成像检测法具有独特的优势。首先,它能够在设备运行过程中实现实时监测,无需停机,减少了对生产的干扰。其次,通过热成像技术,工程师可以直观地看到设备表面的温度图像,准确快速地定位异常热点。这些热点往往表明设备可能存在故障,如电气问题、摩擦过热等。

此外,热成像检测法还可用于液体渗漏的检测。由于液体渗漏通常引起周围环境温度升高,红外热像仪能够清晰地显示液体渗漏区域,帮助工程师快速发现并解决问题。

热成像检测法的高灵敏性和实时性为机械起重机的预防性维护提供了强有力的支持[2]。通过及时发现设备异常温度分布,工程师可以采取相应的维修和保养措施,防止潜在故障的发生,延长机械起重机的使用寿命。总体而言,热成像检测法作为一项非侵入性、高效的检测手段,在现代机械起重机的安全性和可靠性维护中发挥着不可替代的作用。

2.3 液压系统检测法

液压系统检测法是机械起重机检验检测的一项重要手段,专注于评估和维护机械起重机中的液压系统。液压系统在机械起重机中扮演关键角色,负责提供动力和控制,因此其稳定性对设备的正常运行至关重要。

首先,液压系统检测法包括对液压油的质量和状态进行监测。通过定期检测液压油的粘度、清洁度和化学成分,工程师可以判断液压系统内是否存在污染物、磨损颗粒或水分,从而防止这些因素对液压系统的性能产生不良影响。

其次,液压系统检测法涉及对密封件和管路的检测。密封件的老化和损坏可能导致液压油泄漏,影响系统的工作效率。通过使用压力传感器等设备,工程师可以检测液压系统中的压力变化,及时发现并修复潜在的泄漏问题。

此外,液压系统检测法还包括对液压泵、阀门和缸体等关键部件的性能评估。通过监测这些关键组件的工作状态,工程师能够识别设备是否存在压力不稳定、阀门漏油等问题,提前采取维修措施,确保液压系统的长期稳定运行。

总体而言,液压系统检测法是一项全面的检测手段,可用于保障机械起重机的安全性和可靠性。通过及时发现并解决液压系统的问题,可以有效降低设备维护成本,延长机械起重机的使用寿命,并确保其在各类工程中的高效运行。这种检测手段在维护管理中的应用,为提升机械起重机的性能和可维护性提供了重要的技术支持。

四、结论

通过对机械起重机的故障诊断方法和检验检测分析手段进行综述,我们可以看到不同的方法在不同场景下都能够发挥重要作用。机械起重机的故障诊断与检验检测分析是保障其安全运行的关键环节,通过合理使用这些方法,可以提高机械起重机的运行可靠性,确保其在工程中发挥最大的作用。在未来的研究中,可以进一步深入探讨各种方法的优化和组合应用,以更好地应对不同的故障情况。

参考文献

[1] 张晓彬.关于桥式起重机常见机械故障分析及预防措施探讨[J].冶金与材料,2022,42(03):158-160.

[2] 冷晓阳.港口门座起重机常见机械故障分析[J].中国设备工程,2022(04):49-50.

姓名:王爽  出生日期:1986.06  性别:男  民族:汉  籍贯:山东、菏泽

职务/职称:副主任、中级工程师  学历:本科   研究方向:检验检测