臨沂齒輪廠故障的振動信號特征

2019-11-22  來自: 臨沂市河東區誠威齒輪廠 瀏覽次數:48

臨沂齒輪廠

齒輪故障比較復雜,在實際工作中,通常是先利用常規的時域分析、頻譜方法對齒輪故障做出診斷,這時就需要我們對故障齒輪的信號特征有一定的了解。


正常齒輪振動信號特征


正常運轉而沒有缺陷的齒輪,由于齒輪自身剛度等原因,在傳動過程中也會產生振動。


1. 時域特征


凤凰彩票网正常齒輪由于剛度的影響,其波形為周期性的衰減波形,其低頻信號具有近似正弦波的嚙合波形。


2. 頻域特征


正常齒輪的信號反映在功率譜上,有嚙合頻率及其諧波分量,即有nfc (n=1,2,…),且以嚙合頻率成分為主,其高次諧波依次減小;同時,在低頻處有齒輪軸旋轉頻率及其高次諧波mfr (m=1,2,…),其頻譜。


故障齒輪振動信號特征


1. 均勻磨損


齒輪均勻磨損是指,由于齒輪的材料、潤滑等方面的原因,或者長期在高負荷下工作造成齒面大部分磨損。


時域特征:齒輪發生均勻磨損時,導致齒側間隙增大,通常會使其正弦波式的嚙合波形遭到破壞,齒輪發生磨損后引起的高頻及低頻振動。在此情況下,發生的沖擊振動頻率為1kHz以上的高頻,與此同時,正弦波中低頻嚙合的頻率成分也增大。


凤凰彩票网頻域特征:齒面均勻磨損時,嚙合頻率及其諧波分量nfc (n=1,2,…) 在頻譜圖上的位置保持不變,但其幅值大小發生改變,而且高次諧波幅值相對增大較多。分析時,要分析三個以上諧波的幅值變化才能從頻譜上檢測出這種特征。圖4反映了磨損后齒輪的嚙合頻率及諧波值的變化。隨著磨損的加劇,還有可能產生1/k (k=2,3,4,…) 的分數諧波,有時在升降過程中還會出現的呈非線性振動的跳躍現象。


2. 齒輪偏心


凤凰彩票网齒輪偏心是指,齒輪的中心與旋轉軸的中心不重合,這種故障往往是由于加工造成的。


時域特征:當一對互相嚙合的齒輪中有一個齒輪存在偏心時,其振動波形由于偏心的影響被調制,產生調幅振動,齒輪有偏心時的振動波形。


凤凰彩票网頻域特征:齒輪存在偏心時,其頻譜結構將在兩個方面有所反映:一個是以齒輪的旋轉頻率為特征的附加脈沖幅值增大;另一個是以齒輪每轉為周期的載荷波動,從而導致調幅現象,這時的調制頻率為齒輪的回轉頻率,比所調制的嚙合頻率要小得多。具有偏心的齒輪的典型頻譜的特征。

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