《工業(yè)齒輪箱振動(dòng)及10種故障特征分析》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《工業(yè)齒輪箱振動(dòng)及10種故障特征分析（6頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、一、齒輪箱的振動(dòng)信號(hào)特點(diǎn) 齒輪箱正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，一般其振動(dòng)信號(hào)是平穩(wěn)信號(hào)，振動(dòng)信號(hào)為名軸的轉(zhuǎn)頻和嚙合頻率。當(dāng)發(fā)生故障時(shí)，其振動(dòng)信號(hào)頻率成份和幅值將發(fā)生變化，一般具有以下特征: 1.信號(hào)是穩(wěn)態(tài)的 對(duì)應(yīng)僅僅是幅值的變化，振動(dòng)能量的變化。主要是針對(duì)齒輪均勻磨損的情況。 2.信號(hào)是周期平穩(wěn)信號(hào) 出現(xiàn)有規(guī)律的沖擊或調(diào)制現(xiàn)象。主要是針對(duì)齒輪的點(diǎn)蝕、疲勞剝落、齒形誤差、安裝誤差、軸彎曲、不平衡、不對(duì)中、滾動(dòng)軸承剝落等。 3.信號(hào)是非周期性信號(hào) 信號(hào)中出現(xiàn)無規(guī)律的沖擊或調(diào)制現(xiàn)象。主要是齒輪或軸承嚴(yán)重故障時(shí)。 二、齒輪箱頻率特點(diǎn) （1）軸頻及其高次諧波； （2）齒輪嚙合頻率及其高次諧波；

2、（3）以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的嚙合頻率邊頻帶； （4）以齒輪固有頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的邊頻帶； （5）以齒輪箱固有頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的邊頻帶； （6）以外環(huán)的各階固有頻率為載波頻率，產(chǎn)生剝落元件的通過頻率為調(diào)制頻率； （7）隱含成份和交叉成份。 三、振動(dòng)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn) 1.齒輪裝置的振動(dòng)峰值判定標(biāo)準(zhǔn) 齒輪的振動(dòng)峰值為P，轉(zhuǎn)速為n(r/min)，齒數(shù)為z，g為重力加速度。 報(bào)警量級(jí):P=10(z/30)1.2x(n/1200)1.2 危險(xiǎn)量級(jí):P=40(z/30)

3、1.2x(n/1200)1.2 2.齒輪裝置的振動(dòng)均值判定標(biāo)準(zhǔn) 齒輪的振動(dòng)峰值為P，轉(zhuǎn)速為n(r/min)，齒數(shù)為z，g為重力加速度。 報(bào)警量級(jí):P=1.1(z/30)2.2x(n/1200)2.2 危險(xiǎn)量級(jí):P =4.1(z/30)2.2x(n/1200)2.2 四、齒輪箱故障主要形式的特征 1、齒形誤差的主要特征 （1）以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的嚙合頻率調(diào)制； （2）一般的齒形誤差產(chǎn)生的調(diào)制邊頻帶窄，以一階邊頻調(diào)制為主，且邊頻帶的幅值較小; （3）嚴(yán)重的齒形誤差，激起齒輪的固有頻率出現(xiàn)以齒輪固有頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸

4、轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的齒輪共振頻率調(diào)制; （4）振動(dòng)能量(有效值和峭度)有一定程度的增大。 2齒輪均勻磨損的主要特征 （1）齒輪的嚙合頻率及其諧波的幅值明顯增大； （2）如果不均勻磨損，會(huì)產(chǎn)生以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率，但幅值小。 3.軸不對(duì)中主要特征 （1）以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率； （2）調(diào)制頻率的2倍頻幅值最大； （3）齒輪嚙合頻率及其諧波幅值增大； （4）振動(dòng)能量(有效值和峭度)有一定程度的增大。 4.箱體共振 （1）薄板結(jié)構(gòu) 齒輪箱的一階固有頻率為主導(dǎo)地位，其他頻率成分很低;

5、 振動(dòng)能量有很大的增加。 （2）箱體共振調(diào)制 以箱體、齒輪固有頻率和齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，故障齒輪或軸所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率; 齒輪嚙合頻率及其諧波幅值明顯增大; 振動(dòng)能量有很大的增加。 5.斷齒主要特征 （1）以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，故障齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率，調(diào)制邊頻帶寬而高； （2）以齒輪各階固有頻率及其諧波為載波頻率，故障齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率，調(diào)制邊頻帶寬而高； （3）振動(dòng)能量有很大的增加。 6.軸輕度彎曲主要特征 （1）以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的嚙合頻率調(diào)制，但調(diào)制邊頻帶空且

6、稀如果彎曲軸上有多對(duì)齒輪嚙合，則會(huì)出現(xiàn)多對(duì)齒輪合調(diào)制; （2）振動(dòng)能量(有效值和峭度值)有一定程度的增加，特別是軸向振動(dòng)能量有較大的增加。 7.軸嚴(yán)重彎曲主要特征 （1）以齒輪嚙合頻率及其諧波、齒輪固有頻率、箱體固有頻率為載波頻率，武齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻為調(diào)制頻率的嚙合頻率調(diào)制，但邊頻帶較寬，解調(diào)譜上出現(xiàn)軸的轉(zhuǎn)頻和多階高次諧波; （2）如果彎曲軸上有多對(duì)齒輪嚙合，則會(huì)出現(xiàn)多對(duì)齒輪嚙合調(diào)制; （3）振動(dòng)能量(有效值和峭度值)有一定程度的增加，特別是軸向振動(dòng)能量有較大的增加。 8.軸向竄動(dòng)主要特征 （1）有故障軸上齒數(shù)多的齒輪嚙合頻率的幅值大幅度增加; （2）振動(dòng)能量有較大的增加。 9

7、.軸有嚴(yán)重的不平衡 （1）以齒輪嚙合頻率及其諧波為載波頻率，齒輪所在軸轉(zhuǎn)頻及其倍頻為調(diào)制頻率的嚙合頻率調(diào)制，但邊頻帶較少而稀，解調(diào)譜上出現(xiàn)軸的轉(zhuǎn)頻; （2）有故障軸的轉(zhuǎn)頻成份有較大的增加; （3）振動(dòng)能量(有效值和峭度值)有一定程度的增加，特別是軸向振動(dòng)能量有較大的增加。 10.軸承疲勞剝落和點(diǎn)蝕主要特征 （1）在齒輪箱軸系中，一般滾動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)與軸多為緊密的過盈配合，即軸與內(nèi)環(huán)牢固的連為一體，要激起固有頻率需要較大能量，且內(nèi)環(huán)固有頻率與自由狀態(tài)下測(cè)得或計(jì)算的頻率完全不同。 （2）外環(huán)與箱體軸承座也是過盈配合，但同內(nèi)環(huán)比較，要松得多。且外環(huán)在工作中一直受到滾動(dòng)體對(duì)其較大的壓力，當(dāng)軸承有故障并運(yùn)行一段時(shí)間后，外環(huán)與軸承座之間基本完全松動(dòng)，外環(huán)固有頻率與自由狀態(tài)下測(cè)得或計(jì)算的頻率基本相同； （3）由于外環(huán)松動(dòng)且質(zhì)量輕，軸承元素故障時(shí)，振動(dòng)能量通過滾動(dòng)體傳到外環(huán)上，激起外環(huán)固有頻率； （4）齒輪箱中軸承故障的載波頻率一般為外環(huán)的各階固有頻率，調(diào)制頻率為產(chǎn)生剝落元件的通過頻率。 分析不夠詳細(xì)，具體故障原因需要根據(jù)實(shí)際應(yīng)用判斷分析并及時(shí)處理，確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。