齿轮断齿时的时频域特征和实例分析.pdfVIP

总第 212期 2013年 第 8期 河北冶全 HEBEI M ETALLURGY TotalNO 2l2 2013，Number 8 齿轮断齿时的时频域特征和实例分析 朱海琴 (河北钢铁集团 邯钢公司 气体厂，河北 邯郸 056015) 摘要：介绍了齿轮断齿时的时域、频域表现及其主要特征，通过实例对齿轮箱慢轴、快轴的振动趋势、 G1V频谱、G1V时域特征进行分析，确定齿轮断齿故障，在检修过程中得到验证。 关键词：齿轮；断齿；时域特征 ；实例 中图分类号 ：TH452 文献标识码 ：B 文章编号 ：1006—5008(2013)O8—0079—02 TIME AND FREQUENCY DOMA FEATURES OF AND LIV G EXAMPLE ANALYSIS FOR GEAR BROKEN ON GEAR W HEEL Zhu Haiqing (Gas Plant，Handan Iron and Steel Company，Hebei Iron and Steel Group，Handan，Hebei，056015) Abstract：It is introduced the time — domain and frequency — domain presentation of gear broken on gear wheel and main features．W ith analysis of the vibration mend of slow and fast axis in gear box，G1 V frequen— cy spectrum ，G1 V time—domain feature for the living examples，the gear—broken accidence is determined， and it is verified in maintenance． Key W ords：gear wheel；gear broken；time—domain；living example 1 引言 齿轮箱是传动系统中的重要组成部分，一般在 维修和更换时需要临时采购，既延误时间又影响生 产 ，所以对齿轮箱进行现场监测具有现实意义。通 过对齿轮箱振动信号的采集和分析，找出故障源及 其可能产生的原因，可以确保齿轮箱及时、准确的维 修和调试。本文从分析齿轮箱断齿的时频域特征人 手，用实际案例说明齿轮箱断齿时的主要特征表现， 为预测该故障提供依据。 2 齿轮箱故障诊断及信号处理 利用机械设备发出的振动信号进行故障诊断， 是 目前最常用的手段。齿 轮常见 的故 障有 齿面磨 损、齿根裂纹、断齿等，齿轮的故障信号是一种复杂 的随机振动，往往是周期啮合振动、调幅、调频及附 加脉冲的综合表现，所以常采用基于边频带理论的 定性分析方法。 收稿 日期 ：2013—06—26 作者简介：朱海琴(1979一)，女，硕士，工程师，2007年毕业于东北 大学机械设计专业，现在河北钢铁集团邯钢公司气体厂工作 ，电话： 03l0—2098317 断齿时的时域表现为幅值很大的冲击型振动， 冲击频率等于有断齿轴的转频；而频域上在啮合频 率及其高次谐波附近出现间隔为断齿轴转频的边频 带 ；边频带一般数量 多、幅值较大 、分布较宽。由于 瞬态冲击能量大 ，时常激励起 固有频率 ，产生 固有频 率调制现象。齿轮断齿 的主要特征为： (1)以齿轮啮合频率及其高次谐波为载波频 率，齿轮所在轴转频及其倍频为调制频率的啮合频 率调制，调制边频带宽而高。 (2)以齿 轮各 阶固有频 率为载波频率，齿轮所 在轴转频及其倍频为调制频率的齿轮共振频率调 制，调制边频带宽而高。 (3)振动能量(包括有效值、峭度指标、峰值)有 较大幅度的增加。 (4)时域图中冲击频率等于有断齿轴的转频。 3 断齿实例 3．1 特征 表现 某厂空压机组于 2009年 4月份安装完成，机组 的布置形式为(图 1)：电动机 + 齿轮箱 +离心式 压缩机，所有支撑为滑动轴承支撑，电机转速为 79 河北冶金 2013年第 8期 适宜的温度可以提高菌种的繁殖能力，增强微 生物的活性。A池的适宜温度为 28～35℃，0池的 适宜温度为 28～33℃，低于 15℃或高于40℃时微 生物会逐渐失去活性，处理效果会急速恶化。 4．2 pH值 活性微生物最 适宜 的 pH=7．0～8．0，pH 5 时，活性污泥中的原生动物将全部消失，大多数微生 物的活动受到抑制，极易产生污泥膨胀现象。pH 9时菌胶团会解体，也会产生污泥膨胀的现象。 4．3 营 养物 质 微生物营养物质的缺失会影响微生物的代谢， 降低活性，诱发污泥膨胀，使出水恶化，焦化废水