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      1. 首頁
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      2. 軸承知識(shí)
        3. 
		
      
	
      

      
  
  
      
      
      
          
      加速度包絡(luò)診斷軸承缺陷過程實(shí)踐
      
          
      2024-04-25
      

          
      
              
      一
      、了解包絡(luò)
      1
      、信號(hào)源為原始的加速度波形信號(hào)。
      2
      、滾動(dòng)軸承的缺陷一般產(chǎn)生周期性的沖擊信號(hào)
      ，可激起結(jié)構(gòu)共振
      。這些共振頻率就像高頻載波信號(hào)，載波的幅值被沖擊信號(hào)調(diào)制
      。
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      、沖擊一般按缺陷頻率周期地重復(fù)。典型的特征頻率有外圈通過頻率(ORBP) 
      、內(nèi)圈通過頻率(IRBP)及滾動(dòng)體通過頻率(BSF, and 2xBSF) 
      。
      4、重復(fù)的沖擊在時(shí)域波形圖上形成一系列的沖擊脈沖
      。
      5
      、包絡(luò)分析就是對(duì)這些脈沖的解調(diào)。先對(duì)信號(hào)濾波
        ，結(jié)構(gòu)共振頻率在帶通濾波范圍內(nèi)
        。濾波時(shí)濾掉與轉(zhuǎn)子及齒輪嚙合相關(guān)的頻率
        ，這些頻率會(huì)淹沒軸承缺陷頻率。
      6
        、包絡(luò)經(jīng)過FFT變換
        ，得到譜圖 ，以此識(shí)別軸承缺陷
        。通常是諧波
        ，其基本缺陷頻率（及其邊帶頻率）是軸承故障診斷的重點(diǎn)。
      二
      、故障檢測(cè)
      經(jīng)檢測(cè)
      ，某軸承存在脈沖現(xiàn)象，每轉(zhuǎn)出現(xiàn)一個(gè)脈沖
      。隨著時(shí)間的推移，一轉(zhuǎn)出現(xiàn)3個(gè)脈沖
      ，并且脈沖的幅值增大
      。很自然地聯(lián)想到為內(nèi)圈的裂紋。因?yàn)閮?nèi)圈按轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)
      ，每轉(zhuǎn)一周
      ，缺陷經(jīng)過一次載荷區(qū)。進(jìn)入載荷區(qū)
      ，缺陷就碰到滾動(dòng)體
      ，產(chǎn)生沖擊，沖擊的幅度在缺陷到達(dá)并與徑向載荷方向重合時(shí)
      ，隨后減小直至缺陷開始離開載荷區(qū)后快速消失
      。
      將包絡(luò)分析的帶通濾波頻率范圍設(shè)為4K~10KHz，可見諧波分量豐富
      。顯示包絡(luò)頻率與某高速軸轉(zhuǎn)速相關(guān)
      ，的那條譜線對(duì)應(yīng)就是高速軸轉(zhuǎn)軸頻率。
      下一個(gè)主要特征頻率是內(nèi)圈通過頻率10.8X 
      。這個(gè)中心頻率兩邊有一系列的1X邊帶頻率
      。10.8X 頻率成分因?yàn)榻咏?1X成分，開始時(shí)還以為所有的頻率成分都是1X的倍頻
      。仔細(xì)分析才看出有兩個(gè)頻率成分系列
      。兩系列幾乎重疊，但在5X
      、6X處還是能清楚地區(qū)分出來
      。10.8X 頻率成分與內(nèi)圈缺陷相關(guān)，缺陷在滾動(dòng)體通過時(shí)產(chǎn)生幅值調(diào)制（時(shí)基圖中相對(duì)較小的那個(gè)脈沖線）
        ，1X是內(nèi)圈進(jìn)入和退出載荷區(qū)是產(chǎn)生的幅值調(diào)制信號(hào)（相對(duì)較大的）
        。
       因?yàn)楫?dāng)前總的振動(dòng)只有5g
        ，且產(chǎn)生的脈沖波形非常窄，所以懷疑是一條微小裂紋
        。較寬些的損傷將產(chǎn)生不太好確定的沖特征
        。因此判斷為軸承早期缺陷，繼續(xù)觀察運(yùn)行
        。
      繼續(xù)運(yùn)行8個(gè)月后
        ，發(fā)現(xiàn)振動(dòng)信號(hào)沒有大的改變，振動(dòng)幅值還是5g左右
        。但是
        ，圖形變得復(fù)雜了。其不再是單個(gè)的脈沖
        ，而是出現(xiàn)多個(gè)較小些的脈沖
        ，說明損傷形式發(fā)生了變化；在每轉(zhuǎn)相同的位置出現(xiàn)雙脈沖
        ，說明存在另一個(gè)新的損傷
        ，這個(gè)損傷比原來的脈沖小些。    
      觀察包絡(luò)譜：1X分量增大
        ，IRBP分量減小
        。IRBP的1X邊頻隨1X分量增大。IRBP及峰度的變小可能是因?yàn)椴ㄐ螆D中有大量的低幅值脈沖
        ，IRBP的平均值減小
        ，相應(yīng)的峰度自然就小了。
      因脈沖特征還是很窄
        ，懷疑是在內(nèi)圈上有一條裂紋且擴(kuò)展
        。因?yàn)檎駝?dòng)幅值依然是5g，所以還是決定繼續(xù)觀察運(yùn)行
      ，并做好更換軸承準(zhǔn)備
      。
      幾個(gè)月后更換軸承發(fā)現(xiàn)，該軸承內(nèi)圈存在一條細(xì)小的裂紋
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      ；谏鲜鲞^程，當(dāng)包絡(luò)譜上有一清晰的IRBP缺陷特征頻率
      ；時(shí)基圖上窄的脈沖顯示
      ；有清晰地1X脈沖幅值調(diào)制時(shí)，一般為內(nèi)圈裂紋缺陷
      。
      （來源：振動(dòng)診斷與轉(zhuǎn)子平衡）
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