傳動帶故障造成的振動
一些普通帶傳動系統的故障,如皮帶輪偏心和不對中。振動分析雖然這些是皮帶傳動造成的振動故障,但實際上并不是皮帶故障。皮帶故障造成振動意味著皮帶自身的物理性損壞,如硬麻點、缺損、皮帶寬度變化或者其它皮帶畸變,這些會產生振動力,造成振動,其頻率與皮帶轉速直接相關。振動分析儀對皮帶缺陷造成的振動進行分析的**步就是計算皮帶轉速。要想計算皮帶轉速,必須知道皮帶輪直徑和轉速以及皮帶的長度。計算皮帶輪轉速可以使用下面的公式:
舉例來說,假設一個風扇帶輪的直徑為18 inches,轉速2200 RPM,皮帶長144 inches,當然Π=3.14。因此,皮帶轉速為:
在這個例子中,如果皮帶有上面所列的缺陷,它將產生頻率為863 CPM的振動。振動分析儀大多數情況下,皮帶缺陷產生的振動頻率為皮帶轉速的倍頻,如2×,3×,4×等等。皮帶缺陷極少造成轉動基頻(1×皮帶轉速)的大振動。這個原因同齒輪相似,皮帶輪缺陷在皮帶旋轉一周內會產生幾次激振力,當皮帶缺陷旋轉到皮帶輪時產生**個激振,當皮帶缺陷離開帶輪時產生一個相反的激振力。一個帶傳動系統中至少存在兩個皮帶輪,皮帶缺陷經過**個皮帶輪時,將產生同樣的激振。如果系統中有皮帶脫輥,皮帶缺陷旋轉將產生更多的激振力。如果是多帶傳動,且有幾個傳動帶存在缺陷,則會產生更高的皮帶轉動頻率的倍頻。
在分析皮帶傳動系統的振動時,必須要振動分析考慮皮帶數量、帶輪和張緊輪數量以及缺陷數量,這些會產生皮帶轉速的倍頻或諧頻。因此,事先知道皮帶轉速和可能出現的諧波頻率極其重要。知道這些簡單的數據信息,振動分析者可以從FFT分析數據中找出相應頻率。
許多時候,潛在的皮帶輪缺陷頻率與主動輪或從動輪的頻率十分接近。振動分析如果是這種情況,必須采用高分辨率的FFT以區分皮帶輪缺陷頻率和其它相關故障頻率。
對一個振動故障進行分析時,采集越多的振動數據越好,振動分析盡管有些在解決問題時可能并不需要,但肯定要比沒有足夠的數據來分析故障要好。
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