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風(fēng)電齒輪箱中齒輪的故障診斷

2019-09-03 來源：安維士作者：余成瀏覽數(shù)：1830

風(fēng)電齒輪箱的故障中有很大一部分故障來自于齒輪，齒輪運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜，長時(shí)間超載，潤滑不良，軸承或齒輪的錯(cuò)誤安裝，以及齒輪

風(fēng)電齒輪箱的故障中有很大一部分故障來自于齒輪，齒輪運(yùn)行環(huán)境較為復(fù)雜，長時(shí)間超載，潤滑不良，軸承或齒輪的錯(cuò)誤安裝，以及齒輪本身嚙合不良等原因都會(huì)導(dǎo)致齒輪故障，壽命減短。

振動(dòng)檢測是目前檢測風(fēng)電齒輪箱故障最全面最有效的檢測方式，只要運(yùn)用合適的振動(dòng)檢測儀器采集數(shù)據(jù)加以分析就能判斷出齒輪的運(yùn)行情況，對(duì)故障部件及時(shí)進(jìn)行維修更換以確保設(shè)備的正常運(yùn)行，甚至在故障早期就加以預(yù)防，延長部件壽命。下面介紹一下齒輪的主要故障形式及振動(dòng)表現(xiàn)：

齒輪磨損：齒輪磨損時(shí)其嚙合頻率的邊頻帶幅值會(huì)明顯增大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)齒輪的固有頻率，并有轉(zhuǎn)頻調(diào)制。

齒輪負(fù)荷大：一般情況下負(fù)載高時(shí)，會(huì)出現(xiàn)很高的嚙合頻率及其諧頻。

齒輪游隙或偏心：齒輪嚙合頻率及其諧波被轉(zhuǎn)頻調(diào)制，出現(xiàn)固有頻率振動(dòng)。

齒輪不對(duì)中：齒輪不對(duì)中時(shí)一般會(huì)產(chǎn)生齒輪嚙頻率的高次諧波，且一倍頻幅值較低而二倍三倍較高。

齒輪斷齒或裂紋：齒輪出現(xiàn)斷齒等嚴(yán)重?fù)p壞時(shí)會(huì)在該齒輪轉(zhuǎn)速頻率和固有頻率處產(chǎn)生較高振動(dòng)，且時(shí)域上會(huì)有明顯的沖擊。

圖為齒輪不平衡或游隙典型頻譜

振動(dòng)數(shù)據(jù)采集之后，根據(jù)齒輪齒數(shù)和轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)可以計(jì)算出齒輪的嚙合頻率，加上時(shí)域或頻譜中的特征可以對(duì)齒輪箱的故障進(jìn)行診斷。然而，實(shí)際應(yīng)用中，由于齒輪箱中有多組齒輪和軸承，轉(zhuǎn)速也并非一成不變，頻譜分析往往有各種頻率出現(xiàn)，有些頻率十分接近，辨認(rèn)比較困難。這時(shí)我們需要根據(jù)測點(diǎn)位置結(jié)合振幅大小分析，針對(duì)每個(gè)齒輪箱，在其工作狀態(tài)良好的情況下，采集得到基準(zhǔn)的頻譜，在狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷中通過與基準(zhǔn)頻譜進(jìn)行對(duì)比，來發(fā)現(xiàn)問題。對(duì)于軸承部位測量,如果各部位振動(dòng)都很大,一般可能是齒輪問題,如果個(gè)別軸承部位振動(dòng)大可能是軸承問題。

圖為該齒輪拆開之后的照片，多個(gè)斷齒，與診斷結(jié)果一致。

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風(fēng)電齒輪箱中齒輪的故障診斷

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