資源描述：
《故障診斷之試驗臺故障診斷.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、實驗臺軸承故障診斷王沖鄭先華張碩程曉旭魏俊楠閆澤宇實驗參數(shù)?采樣頻率16384；數(shù)據(jù)長度16380；?滾動軸承型號6207；壓力角α=0；中徑D=53.5mm；?轉(zhuǎn)速N=1450r/min；滾動體個數(shù)Z=9要求?(1)確定軸承故障類型；?(2)擬合出軸承劣化的趨勢方程?(3)以峭度指標(biāo)等于10作為報警線，計算出軸承的剩余壽命計算特征頻率1450?轉(zhuǎn)頻：fr??24.2Hz60?外圈故障頻率：f0?0.4?Z?fr?87Hz?內(nèi)圈故障頻率：fi?0.6?Z?fr?130.5Hz?保持架故障頻率：f?0.381~0.4?f?9.2
2、~9.7Hzcr?滾動體故障頻率：f?0.23?Z?f?50Hzbr確定軸承的故障類型判斷有無故障和故障類型幅域分析是否存在沖擊，確定故障類型時域分析頻域分析自由能量的變化?高頻分析尋找故障頻率及其諧波?低頻分析在低頻段尋找故障頻率及其諧波?共振解調(diào)分析幅域分析n12xrms??xi振幅診斷法ni?1次數(shù)（N）0123456789有效值0.2272.5813.2913.2973.4335.6806.9896.7493.27713.2116（Xrms）44028330x?max(x)pi次數(shù)（N）0123456789峰值0.58
3、815.2715.75218.9818.50216.7320.3930.4941.3941.77（Xp）17454607541787945通過與第0組正常軸承有效值的對比，可知軸承存在故障。由兩表對比，信號對峰值比較敏感，變化較大，猜測故障類型為點蝕，而非磨損。幅域分析X波形指標(biāo)?PX均次數(shù)（N）0123456789波形指標(biāo)3.15657.66996.41037.41708.07226.93258.24827.40728.85988.7496Xp/X均由上表可得波形指標(biāo)的值比較大，進一步證明故障為點蝕的猜測。通過與第0組正常軸
4、承特征值的對比，可知軸承故障越來越嚴(yán)重。時域分析時域圖：第0組第1組第2組第3組時域分析第4組第5組第6組第7組時域分析第8組第9組可以看到，時域圖為沖擊脈沖，無明顯的幅值調(diào)制現(xiàn)象，所以初步判定故障類型為點蝕。此外沖擊幅值不斷增大，說明從0～9故障依次加重。時域分析--數(shù)沖擊的個數(shù)第9組局部放大圖（0至0.1s）8至9個沖擊時域分析由上圖可知：在0～0.1秒的時間內(nèi)，可以數(shù)出沖擊個數(shù)為8～9個，所以在1秒中沖擊的個數(shù)應(yīng)該在80～90，即故障頻率為80～90Hz，與軸承外圈故障頻率87Hz基本吻合，所以初步判定故障出現(xiàn)在外圈上。
5、頻域分析注意自由能量的變化--高頻分析第0組第1組第2組第3組頻域分析第4組第5組第6組第7組第8組第9組頻域分析--高頻分析通過高頻分析，可知自由能量不斷加大，幅值增大，同樣說明軸承故障越來越嚴(yán)重。但是沖擊激起了系統(tǒng)的固有頻率，產(chǎn)生共振現(xiàn)象，使故障頻率引起的振動不明顯，需做共振解調(diào)，進一步分析故障原因。頻域分析注意故障頻率及其諧波--低頻分析的幅值變化第0組第1組第2組第3組頻域分析第4組第5組第6組第7組頻域分析第8組第9組在低頻分析中，故障頻率引起的振幅并不明顯。但發(fā)現(xiàn)外圈故障頻率的倍頻成分比較突出，所以推斷故障出現(xiàn)在軸
6、承外圈上。頻域分析--共振解調(diào)第0組第1組頻域分析第2組第3組第4組頻域分析第5組第6組第7組頻域分析第8組第9組頻域分析通過對各組的共振解調(diào)分析，可發(fā)現(xiàn)各組的故障頻率為87.02HZ，因此軸承外圈故障頻率十分突出，并且其倍頻也很明顯，從而可以確認故障出現(xiàn)在外圈上，此外第1～9組信號的故障頻率及其諧波的的幅值依次變大，說明故障依次加重評價故障的嚴(yán)重程度--通頻值的計算通頻值：共振解調(diào)后獲得的多倍故障頻率的幅值的加和次數(shù)0123456789（N）通頻值——0.643.001.251.671.861.323.739.256.950
7、61574430877811654評價故障的嚴(yán)重程度由圖可知，通頻值反應(yīng)故障的嚴(yán)重程度，通頻值增大表明故障越來越嚴(yán)重。軸承劣化趨勢方程——峭度指標(biāo)計算n?14峭度指標(biāo)：KV?4其中???xixrmsNi?1N12xrms??xiNi?1次數(shù)012345678（N）峭度2.3894.1624.7784.1295.8266.0935.9035.3306.499指標(biāo)370769968（kv）軸承劣化趨勢方程——最小二乘法擬合成一次方程報警值y?3.4846?0.3717x軸承剩余壽命：N=17.53-9=8.53軸承劣化趨勢方程——
8、最小二乘法擬合成二次方程（不合理）報警值2y?2.8717?0.8313x?0.0511x軸承劣化趨勢方程——最小二乘法擬合成三次方程報警值23y?2.5750?1.3742x?0.21x?0.0118x軸承剩余壽命：N=12.55-9=3.55軸承劣化趨勢方程——最小二乘法
