齒輪振動測量時的關鍵問題
1、三個測點方向
實際進行齒輪振動測量時,傳感器的安裝位置(測點)不同,所得到的測定值會有較大的差異。因此,zui好的辦法是對各測點作出標記,以保證每次測定的部位不變,還應該注意測定部位的表面是光滑潔凈的,避免贓物對震動傳遞造成衰減。
齒輪發生的異常是各種各樣的,發生zui大振動搞得方向也各不相同,因此一般應盡可能地沿水平、垂直和軸向3個方向進行測定 。
2、按頻率范圍定測量參數
齒輪發生的振動中,包含有固有頻率、齒輪軸的旋轉頻率及輪齒嚙合頻率等成分,其頻帶較寬。對這種寬帶頻率成分的振動進行監測與診斷時,一般情況下應將所測的振動按頻帶分級,然后根據不同的頻率范圍選擇相應的測量參數。
對于低頻段進行測量時,一般選用位移傳感器和振動位移參數;對于中頻段進行測量時,一般選用速度型傳感器和振動速度參數;對于高頻段進行測量時,一般實際測量中,在同一測點位安裝兩種或兩種以上傳感器是不利的,通常在進行振動測定時選用加速度傳感器,再通過積分電路轉換成所需的測量參數。
3、縮短測定周期
定期測定為發現處于初期狀態的異常,需要對齒輪的檢測規定合適的周期,周期長,不利于及時發現問題;周期短,浪費人力物力財力。有效辦法是在設備正常時保持一定的周期,而在振動增大,達到“注意”范圍內時,縮短監測周期。
4、齒輪的簡易診斷法
進行簡易診斷的目的是迅速判斷齒輪是否處于正常工作狀態,對處于異常工作狀態的齒輪,進一步進行精密診斷分析或采取其他措施。齒輪的簡易診斷包括噪聲診斷法、振平診斷法以及沖擊脈沖(SPM)診斷法等,zui常用的是振平診斷法。
振平診斷法是利用齒輪的振動強度,來判別齒輪是否處于正常工作狀態的診斷方法,根據判定指標和標準不同,又可以分為絕、對值判定法和相對值判定法。
絕、對值判定法
利用在齒輪箱上同一測點部位測得的振幅值,直接作為評價運行狀態的指標。用絕、對值判定法進行齒輪狀態識別,必須根據不同的齒輪箱,不同的使用要求制定相應的判定標準。
也并不存在可適用于一切齒輪的絕、對值判定標準,當齒輪的大小、類型等不同時,其判定標準自然也就不同。按一個測定參數對寬帶的振動作出判斷是,標準值一定要依頻率而改變,頻率在1kHz以下,振動按速度來判定;頻率在1kHz以上,振動按加速度來判定,實際的標準還要根據具體情況而定。
相對值判定法
在實際應用中,對于尚未制定出絕、對值判定標準的齒輪,可以充分利用現場測量的數據進行統計平均,制定實彈搞得相對判定標準,采用這種標準進行判定稱為相對值判定法。
相對判定標準要求,將在齒輪箱同一部位測點在不同時刻測得的振幅與正常狀態下的振幅相比較,當測量值和正常值相比達到一定程度時,判定為某一狀態。比如,相對值判定標準規定,實際值達到正常值的1.6~2倍時要引起注意,達到2.56~4倍時則表示危險等。至于具體使用時是按照1.6倍進行分級還是按照2倍進行分級,則實際的使用要求而定,比較粗糙的設備(石油化工機械)一般使用倍數較高的分級。
以上兩種方法可以綜合起來使用,利用測得的數據進行對比分析,全、面評價。
測定參數法進行齒輪的簡易診斷,衡量設備振動值大小zui直接的方法是計算振動速度或加速度信號的均方根值,它可以放映出設備的振動水平。