内容发布更新时间 : 2025/1/5 9:53:22星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
设备状态监测与故障诊断作业
一、论述齿轮啮合频率产生的机理及齿轮故障诊断方法 二、滚动轴承故障的特征频率推导计算
三、针对某个机组对象建立其状态监测与故障诊断系统,描述测点布置、系统硬件结构组成(框图)及各部分功能
(如:XXX(如汽轮机)状态在线监测与故障诊断系统) (如:旋转机械状态监测与智能故障诊断) (如: 面向Internet的远程工况监视与故障诊断) 内容包括: 监测对象介绍, 测点布置
监测诊断系统构成/总体结构、 功能模块/如在线分析与智能诊断模块)
目 录
一、 论述齿轮啮合频率产生的机理及齿轮故障诊断方法 ......... 1
1.1 齿轮啮合频率的产生机理...................................... 1
1.1.1 概述.................................................. 1 1.1.2 齿轮的振动机理........................................ 2 1.2 齿轮故障诊断的方法.......................................... 5
1.2.1齿轮的故障类型 ........................................ 5 1.2.2 齿轮故障的特征信息.................................... 6 1.2.3 齿轮故障诊断的常用方法............................... 10 1.3 实例分析................................................... 15 1.4 小结....................................................... 16
二、 滚动轴承故障的特征频率推导计算 ........................ 17
2.1 滚动轴承故障特征频率的经验公式............................. 17 2.2 滚动轴承故障的特征频率推导计算............................. 17
三、 高炉布料器齿轮箱在线状态监测与故障诊断系统 .......... 19
3.1 高炉炉顶布料齿轮箱的构成及工作原理......................... 19 3.2 系统的监测参数及测点布置................................... 20 3.3 系统总体结构及功能模块划分................................. 21
3.3.1 信号采集及预处理模块................................. 22 3.3.2 实时状态监测与识别模块............................... 23 3.3.3 在线分析诊断模块..................................... 26 3.4 总结....................................................... 27 四、
感悟和致谢 ................................................. 27
1 论述齿轮啮合频率产生的机理及齿轮故障诊断方法
齿轮是现代工、农业生产设备中极其重要的传动零件,由于其在工作过程中长期承受各种交变载荷、冲击和摩擦力的作用或其本身在制造过程中留下了缺陷,齿轮相对于其他部件较容易出现故障甚至损坏。生产设备中的齿轮发生故障,轻者会使生产设备所加工出来的产品不符合标准要求,重者会导致生产设备停车,从而给生产企业造成经济损失,同时也担误了工时。因此,为了尽可能将这些不确定的机械故障所引起的经济损失降到最低,需要我们在故障初期就能作出诊断,为企业尽早安排检修提供科学依据。对齿轮振动信号进行时频分析就是一种比较实用的方法。
1.1 齿轮啮合频率的产生机理
1.1.1 概述
齿轮传动系统是一个弹性的机械系统,由于结构和运动关系的原因,存在着运动和力的非平稳性。图1.1是齿轮副的运动学分析示意图。图1.1中O1是主动轮的轴心,O2是被动轮的轴心。假定主动轮以w1 作匀角速度运动,A、B分别为两个啮合点,则有O1A> O1B,即A点的线速度VA 大于B点的线速度VB。
VBVA而O2A 齿轮传动系统的啮合振动是不可避免的。振动的频率就是啮合频率。也就是齿轮的特征频率,其计算公式如下: 齿轮一阶啮合频率:fC0?NZ 60 啮合频率的高次谐波:fCi?i?fC0,i?2、3、4n 其中:N——齿轮轴的转速(r/min) Z——齿轮的齿数 第1页