設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)的運用(編輯修改稿)
2024-08-27 02:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 Lin圖2 劣化前期頻譜分析43210LinRMSmm/secMag嚙合頻率基頻2倍頻3倍頻4倍頻5倍頻下邊頻上邊頻0 500 1000 1500 2000Hz Lin圖3 劣化中頻譜分析4 故障診斷高速線材軋機具有運轉(zhuǎn)速度高、載荷變化頻繁、所軋制軋件溫度低的特點，設(shè)備的主要故障是主傳動設(shè)備的軸承、齒輪失效故障，占了總設(shè)備故障時間的50%以上。傳動設(shè)備的故障診斷，要通過在線監(jiān)測，在獲取機械大量信息的基礎(chǔ)上，基于機器的故障機理，從中提取故障特征，進行周密的分析，才能進行診斷。 齒輪故障診斷由嚙合剛度的周期變化形成的振動信號X（t）無論齒輪處于正常或異常狀態(tài)下，這一振動成分總是存在的。只是兩種狀態(tài)下振動的水平是有差異的。當(dāng)齒輪的制造與安裝誤差、剝落、裂紋等故障產(chǎn)生時，齒輪的嚙合剛度降低，從而產(chǎn)生更為強烈的振動。這樣，測得的振動信號X（t）畸變加劇，在頻譜圖上，嚙合頻率處的譜值會增加得更大。同時，這些故障會直接成為振動的激勵源，使齒輪振動信號中含有軸的回轉(zhuǎn)頻率及其倍頻，而故障齒輪的振動信號往往表現(xiàn)為回轉(zhuǎn)頻率對嚙合頻率及其倍頻的調(diào)制，調(diào)制頻率即為齒輪軸的回轉(zhuǎn)頻率fr＝n/60。在頻譜圖上形成以嚙合頻率為中心、兩個等間隔分布的邊頻帶。由于調(diào)頻和調(diào)幅的共同作用，最后形成的頻譜表現(xiàn)為以嚙合頻率及其各次諧波為中心的一系列邊頻帶群，邊頻帶反映故障源信息，邊頻帶的間隔反映了故障源的頻率，幅值的變化表示了故障的程度。由此可見，在已知齒輪齒數(shù)及轉(zhuǎn)速的情況下測取齒輪的振動信號，并做頻譜分析，判斷嚙合頻率及高次諧波頻率處的譜幅是否異常，邊頻譜幅是否異常，即可診斷齒輪有無故障。 齒輪常見故障齒輪本身的故障有以下幾種：一是造誤差：偏心，周節(jié)誤差和齒形誤差；二是裝配不良：不同軸，不對中，齒輪副的軸線不平行；三是齒輪的損傷：斷裂、磨料磨損、膠合撕傷、疲勞剝落等。 齒輪的嚙合頻率和固有頻率嚙合頻率：fz＝n1/60Z1＝n2/60Z2（1）式中，n1 、n2為傳動齒輪、被動齒輪的
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