TRC02減速機(jī)實(shí)施不解體故障診斷研究。齒輪減速機(jī)是種應(yīng)用普遍的基礎(chǔ)性部件,對齒輪減速電機(jī)實(shí)施不解體診斷研究具有重要的實(shí)際意義與經(jīng)濟(jì)價(jià)值。如何減少各種因素的干擾,采集與故障直接的信號,通過這些信號處理手段提取與故障具有本質(zhì)聯(lián)系的特征,是齒輪減速機(jī)故障診斷的關(guān)鍵。對于結(jié)構(gòu)簡單、裝配良好的齒輪減速機(jī),故障相對單且發(fā)展到定程度時,可以通過直接測量箱體上低頻段的振動信號并利用時域、頻域圖譜對其故障予以識別;對于較為復(fù)雜的齒輪減速電機(jī)及較為復(fù)雜的故障,可通過共振解調(diào)的方法提取高頻沖擊信號的包絡(luò)信號,再根據(jù)包絡(luò)信號的周期特征、頻譜特征等,往往可以獲得較為滿意的診斷效果。下面羅列了齒輪減速電機(jī)幾種典型故障,并對它們的振動圖譜加以分析。
齒輪嚙合故障的特征圖譜分析:齒輪在嚙合過程中,尤其當(dāng)齒輪磨損、齒隙增大時都會產(chǎn)生嚙合振動,這種激振力的頻率為齒輪的嚙合頻率,同時由于伺服減速機(jī)中的某個齒的集中性缺陷、齒輪的偏心等也會造成齒輪嚙合時邊緊邊松,使輪齒在嚙合中產(chǎn)生短暫的“卸載”效應(yīng),產(chǎn)生幅值調(diào)制和頻率調(diào)制信號。這種調(diào)制特征信號在頻域上表現(xiàn)為以嚙合頻率為中心、以軸的旋轉(zhuǎn)頻率為間距的組譜線,稱為邊頻帶,可以體現(xiàn)出齒輪減速電機(jī)齒輪軸的旋轉(zhuǎn)頻率、缺陷齒輪齒數(shù)、對應(yīng)嚙合頻率即中心頻率。幅值和頻率調(diào)制信號以及所對應(yīng)的頻域邊頻帶結(jié)構(gòu)是齒輪缺陷的重要特征。
齒輪與軸承混合故障的圖譜分析:齒輪減速機(jī)的軸承在正常情況下轉(zhuǎn)動非常平穩(wěn),不會產(chǎn)生大的沖擊現(xiàn)象。當(dāng)軸承的外環(huán),內(nèi)環(huán)或滾動體出現(xiàn)故障時,就會成為振動信號的主要激勵源。比如內(nèi)環(huán)某處發(fā)生剝落、壓痕、劃傷等故障時,滾動體就會與內(nèi)環(huán)故障點(diǎn)產(chǎn)生沖擊振動,每次撞擊還會激發(fā)起齒輪減速機(jī)軸承元件的固有的高頻自由衰減振動,周而復(fù)始,從而形成了周期性高頻沖擊衰減振動。齒輪的某個齒損傷故障,如齒面剝落、拉傷等故障并發(fā)展到定的程度時,當(dāng)齒輪減速電機(jī)的齒輪每轉(zhuǎn)圈時就會撞擊次,產(chǎn)生明顯的沖擊現(xiàn)象,每次撞擊相當(dāng)于個脈沖激勵,從而構(gòu)成了周期性較高頻率的沖擊振動信號,這個周期就是軸的旋轉(zhuǎn)周期,衰減振動頻率就是齒輪的固有頻率,通過共振解調(diào)電路可以獲得較為清晰的周期性包絡(luò)信號。
不對中故障的圖譜分析:由于聯(lián)軸器對中不良,造成齒輪減速機(jī)中齒輪軸左右的偏心。通過其軸承附近獲得的共振解調(diào)后的振動頻譜圖,可以看出多階等間距譜線,與齒輪軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速吻合,出現(xiàn)這種情況是由于齒輪減速電機(jī)的齒輪軸為懸臂結(jié)構(gòu),其偏心造成了該軸上的嚙合齒輪在某扇區(qū)內(nèi)嚙合過緊,而在相對應(yīng)的另扇區(qū)內(nèi)各齒嚙合過松,這種過緊與過松每轉(zhuǎn)圈就會發(fā)生次,從而產(chǎn)生周期性高頻沖擊信號,這個周期就是軸的旋轉(zhuǎn)速度即旋轉(zhuǎn)頻率,從齒輪減速機(jī)箱體上的傳感器獲得的振動信號除了周期性高頻沖擊信號外,還包括其它復(fù)雜的低頻干擾信號。通過共振解調(diào)電路將獲得的實(shí)測信號進(jìn)行高通濾液、取對值,求包絡(luò)線,從而獲得低頻段清晰的包絡(luò)信號,這個包絡(luò)信號經(jīng)過譜分析就獲得了頻域譜圖,故障特征非常明顯。http://himier.com/cljsdj.html