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[案例分析] 齿轮箱故障分析

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发表于 2010-11-30 21:16 | 显示全部楼层 |阅读模式

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钢厂设备夹送棍齿轮箱新装配完后测试,噪音异常,时域波形图上有明显的冲击,但从频谱图上分析不能确认是哪个零件有问题?
齿轮箱两个齿轮副,第一个29/87, 第二个85/85,齿轮29在输入轴上,87与85在第二轴上,还有一个85在第三轴上。输入转速1801,第二轴和第三轴都是输出轴。这个齿轮箱的结构形状和我前几天发的那个一样的,就第一齿轮副的齿数不一样。
时域图上显示的那些频率成分不知是源于哪里?又说明了什么问题?
这个结构形状的齿轮箱出现问题几次了,望大师傅,版主,教研室主任能帮我解决这个难题!

1902.doc

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 楼主| 发表于 2010-12-1 20:36 | 显示全部楼层
这么大的一个论坛没有人给个建议!
版主和那些教研室主任的该帮个忙吧!
这个齿轮箱是新装配好的,打开箱体窗口也看不到什么异常
发表于 2010-12-2 08:23 | 显示全部楼层
楼主 测量一个PEAKVUG谱 看能否发现异常
发表于 2010-12-2 08:59 | 显示全部楼层
本帖最后由 hjj73 于 2010-12-3 08:44 编辑

你的频谱图上的信息已经很多了啊,再测个共振解调谱,两个谱结合可以确定了啊。
 楼主| 发表于 2010-12-2 22:50 | 显示全部楼层
今天测了PEAKVUE,得到的频率成分是第二轴转频的三分之二,测了两个不同的转速,成分也是二轴的三分之二(频率变了只是比值三分之二没变),也测了设备固有频率,不是这个成分,不知道是什么意思?由于是新齿轮箱,打开窗口后也看不到什么异常,问质检部齿轮轴承箱体都是合格的,所以现在很烦恼,不知从哪里下手排除故障!
看频率图,无工频无固有频率,啮合频率幅值很小,边带既不是一轴也不是二轴的频率,而时域图上冲击却很大,很郁闷!
请教HJJ73,什么是共振借条谱,如何两个谱结合,如何确定啊?请指教!
我用的是CSI2130,单通道的。
发表于 2010-12-3 08:28 | 显示全部楼层
一级一级地计算转速、啮合频率,看和哪个冲击间隔一致;然后测一下每个轴承位的加速度或peakvue值,看有没有单个轴承故障。
发表于 2010-12-3 10:02 | 显示全部楼层
回复 5 # jingdh 的帖子

你好,仔细看了看你所给出的设备参数,我给出以下意见:
1、你的齿轮箱中有2副齿轮副:29/87和85/85,输入转速为30.017HZ,那么两个啮合频率分别为870.493HZ和850.425HZ,第一、二、三根轴的转速分别为30.017HZ、10.005HZ、10.005HZ,因两个啮合频率离得太近,边带可能会更近,需仔细区分。
2、你的齿轮齿数发生了非常不好的错误、第一个啮合副,29/87,87是29的整数倍(3),他们之间存在最大公约数3,大齿轮每转一圈,小齿轮和大齿轮上同一个齿就接触一次。一般情况下,这是齿轮设计的大忌啊。容易发生齿摆动故障!!!!
在有的频谱上会出现1/3、2/3、3/3、4/3、5/3-------等啮合频率。
还有的会出现大的低频振动,产生的的“轰鸣”声。我算了下,低频频率在1.034HZ,你把滤波器选的低一些,测一下低频振动。
我觉得你的噪音可能是低频振动。
如果确认是上述问题2,把齿数改变,是解决问题的一个好的途径。
因不在现场以上分析仅供参考。

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发表于 2010-12-3 11:45 | 显示全部楼层
我想问一个有些幼稚的问题。为什么论坛上的一些数据文件我下载不了,同时体能也被扣了

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repeat  发表于 2010-12-3 23:57
发表于 2010-12-3 14:02 | 显示全部楼层
回复 8 # 200810100659 的帖子

我以前也遇到这个问题,你在附件上点击右键,选择在新标签中打开,等待两秒钟就可以了。
发表于 2010-12-3 14:15 | 显示全部楼层
我还是下载不了楼主的数据,彻底没则了.是我的级别太低还是什么呢?

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repeat  发表于 2010-12-3 23:58
发表于 2010-12-5 21:08 | 显示全部楼层
回复 7 # hjj73 的帖子

你好,看了你的分析又学到了不少。但是有句话没看明白,
“还有的会出现大的低频振动,产生的的“轰鸣”声。我算了下,低频频率在1.034HZ,”
请赐教:
何谓低频振动?这个频率1.034HZ怎么算的啊?
发表于 2010-12-6 07:59 | 显示全部楼层
回复 11 # choaix 的帖子

你先测一下你的齿轮箱振动是否低频振动。再展开
发表于 2010-12-6 11:00 | 显示全部楼层
回复 12 # hjj73 的帖子

从你的附件中发现振动幅值选用速度信号并且很小,不至于影响设备,下面应该是波形图横坐标是时间怎么标称频率间隔,看不明白;最好用加速度分析,先把频带拉宽,不管低频还是高频,应先把故障信号捕捉到。
 楼主| 发表于 2010-12-6 19:51 | 显示全部楼层
回hjj73,非常感谢你的回帖!
首先肯定的是低频振动,振动频率PKVUE谱显示是4.01HZ,与时域波形图上的冲击频率基本相吻合(当输入转速为1083时,当输入为1801时为6.67HZ,比例是一样的)。hjj73师傅能否告知这个低频振动是怎样理论计算的?
第二,这个齿轮箱的噪音是像马蹄声似的,不是那种轰鸣声,这几天正好也装配完了同款式不同传动比的这个齿轮箱,就第一齿轮副变为了47/67,47为输入轴上齿数,但噪音的类型是一样的,而且我把这两台齿轮箱在同一输入转速下的频谱图放在一起比较,包括速度加速度和PKVUE谱,频率成分和形状基本一样,主要振动频率4.01HZH(当输入转速1083),这个频率与转频,啮合频率和轴承故障频率一个也对不上,头晕啊!轴承ZWZ--QJ312,11个滚动体,ZWZ--NU311,13个滚动体
关于齿轮箱噪音那种低沉的轰鸣声,我碰到过一次,这个齿轮箱也就两对齿轮副,设定转速3000转,但会在临界转速1200会突然发出低沉的轰鸣声,随着转速的增加而增大,由于交货时间和与老外的意见分歧后来没有解决,以后有机会希望能与hjj73师傅讨论!
可以的话hjj73能否给我个地址,我把整个频谱图传给你,然后你在你软件上分析

发表于 2010-12-6 22:52 | 显示全部楼层
回复 12 # hjj73 的帖子

恕小生愚钝,没看懂~~请详细辟之,谢谢
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