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H系列直角齒輪箱故障診斷的策略


2022/8/27

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 H系列直角齒輪箱故障診斷的策略

直角齒輪箱是齒輪與軸承共存的統一機械體,其因加工缺陷或者受到壓力而產生的種種故障都值得關注,一般而言,通常采用以下幾種方法: 

1、倒頻譜分析的辦法

倒頻譜分析也稱二次頻譜分析,是近代信號處理科學中的一項新技術。當機械信號的頻譜圖出現難以識別的多族調制邊頻時,倒頻譜可以分解和識別故障頻率,分析和診斷故障產生的原因。

針對于具備若干對的齒輪相互嚙合的直角齒輪箱振動頻譜圖,因每一對齒輪嚙合的時候會出現邊頻帶,當個別的邊頻帶交織集中分布時,只進行頻率細化的識別分析是遠遠不夠的,因倒頻譜會把功率譜當中的諧波轉變為倒頻譜圖里面的單根譜線,它的位置也就暗示著功率譜中相應的諧波頻率相隔時段。

倒頻譜的另一個顯著優勢是相對于傳感器的信號傳輸路徑或者測點方位反映不靈敏,對于頻率的調控和振幅的數值間的關聯不敏感,反過來有助于監測故障信號的大小,而未測量出某一個測點振幅的具體數值!

2、邊頻帶分析辦法

通常意義上,從兩個方面分析邊頻帶,一個是比照每一次測量過程中邊頻帶振幅的變動范圍;還有一個是借助于邊頻帶頻率的對稱特性,查看具體的頻率關系,明定是不是同一組的邊頻帶,若是,則能順著得出調制信號的頻率數值和齒輪箱嚙合的頻率大小。

需要指出的是,齒輪的脫落、齒根上面的裂痕和個別斷齒等個別故障會出現明顯的瞬態調制,在嚙合的方位及其兩側也會有一系列的邊帶,它們的特征主要是階數比較稠密、譜線散亂。因高階變頻相互之間的層疊而導致邊頻的形狀各不相同。若出現明顯的局部故障還能促使諧波的成分及其轉動的頻率上升。

這里的邊頻帶成分含有比較充足的直角齒輪箱故障信息資源,要想獲取該信息,在進行頻譜分析時需有充足的頻率分辨率,進而促進邊頻帶相隔距離能得到精準地測量!

3、功率譜分析的辦法

功率譜是隨機過程的統計平均概念,平穩隨機過程的功率譜是一個確定函數。該辦法能確定直角齒輪箱振動信號的頻率構成以及振動能量在每一個頻率上面的分布情況,因功率譜與振幅的數值構成平方關系,所以,相較于振幅數值譜,功率譜會更能凸顯諧波的線狀譜組成要素和嚙合的頻率,減少振動信號引發的一系列“毛刺”現象。

直角齒輪箱除了在化工行業應用較廣泛外,同樣運用于其他領域。在發生失效故障后,不能急于采取過多的手段和措施予以矯正,而是先分析故障產生的根源,出現在哪一個環節,找準安全隱患,選取最恰當的策略方法著手處置和診斷,才能得到事半功倍的效果。湖南立佳機械制造有限公司在國內H系列直角齒輪箱領域尤其在H系列直角齒輪箱方面技術領先一步!


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