目前,用于傳遞動(dòng)力與運動(dòng)的機構中,齒輪減速機的應用非常廣泛,減速機是原動(dòng)機和工作機之間的獨立的閉式傳動(dòng)裝置,隨著(zhù)現代化機械設備的不斷大型化,復雜化,其工作和結構形式愈加復雜。經(jīng)常性引發(fā)設備故障,在線(xiàn)對
減速機的工況監測與故障診斷技術(shù)運用也就顯得更加重要。關(guān)于齒輪減速機故障診斷分析方法和測試手段,國內外學(xué)者做了一些定性研究和典型案例分析。
在此運用故障診斷分析技術(shù)對一臺二次圓筒混合機的三級齒輪減速機噪聲超標的原因進(jìn)行分析,并結合現場(chǎng)測試數據,分析出減速機齒輪存在缺陷的主要影響因素,提前預測設備隱患,由此提出相應的解決辦法。
減速機特征頻率主要包括軸頻,齒輪的嚙合頻率,軸承的內外圈,滾動(dòng)體、保持架的頻率,它們與諧頻,邊頻相結合,成為對減速機故障判定的依據。造成齒輪振動(dòng)故障的主要原因如下:
(1)齒輪制造和安裝誤差引起的故障。齒輪在制造過(guò)程中存在誤差或由于裝配過(guò)程中產(chǎn)生的誤差,降低了齒輪的嚙合精度,導致齒輪的振動(dòng)和噪聲增大,增大了齒輪的故障率,在頻譜圖上表現為嚙合頻率及其各次諧波幅值的變化。
(2)齒輪自身固有運動(dòng)(工作環(huán)境)引起的故障,齒輪在嚙合過(guò)程中,齒與齒連續沖擊使齒輪產(chǎn)生受迫振動(dòng),產(chǎn)生噪聲,在頻譜圖上表現為齒輪的嚙合頻率。
(3)齒輪
減速機表面損傷故障,齒面磨損,齒輪由于齒面剝落,拉傷等缺陷發(fā)展到一定程度時(shí),齒輪每轉 , 圈就會(huì )相互撞擊1 次,產(chǎn)生明顯的沖擊現象.每一次撞擊相當于1 個(gè)脈沖激勵,脈沖響應函數為齒輪固有的衰減振動(dòng),從而構成了周期性較高頻率的沖擊振動(dòng)信號,循環(huán)周期就是軸的旋轉周期,衰減振動(dòng)頻率就是齒輪的固有頻率。齒面點(diǎn)蝕,崩齒,齒輪在嚙合過(guò)程中,尤其是因為齒輪磨損,齒隙增大時(shí)都會(huì )產(chǎn)生嚙合振動(dòng),振動(dòng)頻率為齒輪嚙合頻率。例如:某點(diǎn)出現缺陷,如點(diǎn)蝕,崩齒’時(shí),齒輪嚙合過(guò)程中產(chǎn)生短期的,加載,卸載,效應,產(chǎn)生幅值調整和頻率調整信號,其在頻域上表現為以嚙合頻率為中心,以軸的旋轉頻率為間距組譜線(xiàn),即邊頻帶。
(4)軸彎曲,旋轉軸當出現重度彎曲時(shí),時(shí)域中通常會(huì )明顯地出現以一定時(shí)間為間隔的沖擊振動(dòng),邊帶數量多且密集。