一、齒輪箱的振動信號特點 齒輪箱正常運轉(zhuǎn)時，一般其振動信號是平穩(wěn)信號，振動信號為名軸的轉(zhuǎn)頻和嚙合頻率。當(dāng)發(fā)生故障時，其振動信號頻率成份和幅值將發(fā)生變化，一般具有以下特征: 1.信號是穩(wěn)態(tài)的 對應(yīng)僅僅是幅值的變化，振動能量的變化。主要是針對齒輪均勻磨損的情況。 2.信號是周期平穩(wěn)信號 出現(xiàn)有規(guī)律的沖擊或調(diào)制現(xiàn)象。主要是針對齒輪的點蝕、疲勞剝落、齒形誤差、安裝誤差、軸彎曲、不平衡、不對中、滾動軸承剝落等。 3.信號是非周期性信號 信號中出現(xiàn)無規(guī)律的沖擊或調(diào)制現(xiàn)象。主要是齒輪或軸承嚴重故障時。 二、齒輪箱頻率特點 （1）軸頻及其高次諧波； （2）齒輪嚙合頻率及其高次諧波； （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、振動檢測標(biāo)準(zhǔn) 1.齒輪裝置的振動峰值判定標(biāo)準(zhǔn) 齒輪的振動峰值為P，轉(zhuǎn)速為n(r/min)，齒數(shù)為z，g為重力加速度。 報警量級:P=10(z/30)1.2x(n/1200)1.2 危險量級:P=40(z/30)1.2x(n/1200)1.2 2.齒輪裝置的振動均值判定標(biāo)準(zhǔn) 齒輪的振動峰值為P，轉(zhuǎn)速為n(r/min)，齒數(shù)為z，g為重力加速度。 報警量級:P=1.1(z/30)2.2x(n/1200)2.2 危險量級: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; 振動能量有很大的增加。 （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)制邊頻帶空且稀如果彎曲軸上有多對齒輪嚙合，則會出現(xiàn)多對齒輪合調(diào)制; （2）振動能量(有效值和峭度值)有一定程度的增加，特別是軸向振動能量有較大的增加。 7.軸嚴重彎曲主要特征 （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齒輪嚙合，則會出現(xiàn)多對齒輪嚙合調(diào)制; （3）振動能量(有效值和峭度值)有一定程度的增加，特別是軸向振動能量有較大的增加。 8.軸向竄動主要特征 （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）振動能量有較大的增加。 9.軸有嚴重的不平衡 （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）振動能量(有效值和峭度值)有一定程度的增加，特別是軸向振動能量有較大的增加。 10.軸承疲勞剝落和點蝕主要特征 （1）在齒輪箱軸系中，一般滾動軸承內(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)下測得或計算的頻率完全不同。 （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體對其較大的壓力，當(dāng)軸承有故障并運行一段時間后，外環(huán)與軸承座之間基本完全松動，外環(huán)固有頻率與自由狀態(tài)下測得或計算的頻率基本相同； （3）由于外環(huán)松動且質(zhì)量輕，軸承元素故障時，振動能量通過滾動體傳到外環(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，具體故障原因需要根據(jù)實際應(yīng)用判斷分析并及時處理，確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。