故障診斷之試驗臺故障診斷

王沖鄭先華張碩程曉旭魏俊楠閆澤宇

實驗臺軸承故障診斷采樣頻率16384；數(shù)據(jù)長度16380；滾動軸承型號6207；壓力角α=0；中徑D=53.5mm；轉速N=1450r/min；滾動體個數(shù)Z=9實驗參數(shù)要求(1)確定軸承故障類型；(2)擬合出軸承劣化的趨勢方程(3)以峭度指標等于10作為報警線，計算出軸承的剩余壽命轉頻：外圈故障頻率：內圈故障頻率：保持架故障頻率：滾動體故障頻率：計算特征頻率確定軸承的故障類型幅域分析時域分析頻域分析高頻分析低頻分析共振解調分析判斷有無故障和故障類型是否存在沖擊，確定故障類型自由能量的變化尋找故障頻率及其諧波在低頻段尋找故障頻率及其諧波次數(shù)（N）0123456789有效值（Xrms）0.22742.58143.27713.29103.21163.29723.43385.68036.98936.7490

通過與第0組正常軸承有效值的對比，可知軸承存在故障。由兩表對比，信號對峰值比較敏感，變化較大，猜測故障類型為點蝕，而非磨損。幅域分析振幅診斷法次數(shù)（N）0123456789峰值（Xp）0.588115.277415.752518.984618.502016.737520.394130.497841.397941.7745幅域分析次數(shù)（N）0123456789波形指標Xp/X均3.15657.66996.41037.41708.07226.93258.24827.40728.85988.7496由上表可得波形指標的值比較大，進一步證明故障為點蝕的猜測。通過與第0組正常軸承特征值的對比，可知軸承故障越來越嚴重。時域分析時域圖：第0組第1組第2組第3組時域分析第4組第5組第6組第7組時域分析第8組第9組

可以看到，時域圖為沖擊脈沖，無明顯的幅值調制現(xiàn)象，所以初步判定故障類型為點蝕。

此外沖擊幅值不斷增大，說明從0～9故障依次加重。時域雕分析--占數(shù)沖固擊的調個數(shù)第9克組局律部放之大圖稅（0紗至0瘦.1社s）8至滿9個紀沖擊時域落分析由上黎圖可釘知：在0～0.惜1秒的佳時間溝內，甘可以持數(shù)出沖擊糖個數(shù)包為8～9個，變所以在1秒中沖擊理的個抽數(shù)應擔該在80～90，即降故障富頻率柜為80～90浸Hz，與軸承娘外圈胖故障毀頻率87運Hz基本刷吻合，所勾以初燒步判距定故爬障出蜻現(xiàn)在塔外圈鞋上。頻域舟分析第0甚組--綁高頻托分析第1勉組第2質組第3乖組注意克自由餓能量的根變化頻域耽分析第5棒組第4帆組第6才組第7堅組第8那組第9轉組頻域記分析通過高頻唉分析該，可漁知自衫由能棗量不搜斷加現(xiàn)大，曲幅值鄰增大文，同蘋樣說治明軸廉承故奔障越哭來越貌嚴重。但醒是沖威擊激牢起了殼系統(tǒng)駐的固裁有頻備率，蕩產生紗共振攤現(xiàn)象躬，使喬故障鴿頻率波引起葉的振誕動不話明顯腦，需移做共時振解貝調，裂進一摔步分舍析故弊障原脊因。--賞高頻炕分析頻域藥分析第0莖組--搬低頻燒分析注意覆故障唯頻率好及其局諧波的幅腐值變見化第1柄組第2居組第3攀組頻域把分析第4雹組第5給組第6南組第7詢組頻域慮分析在低也頻分您析中晝，故徐障頻微率引嘩起的挖振幅侵并不虛明顯靜。但繩發(fā)現(xiàn)哥外圈疲故障順頻率挪的倍傍頻成艘分比里較突聽出，費所以脈推斷新故障丑出現(xiàn)廟在軸歷承外少圈上。第8繡組第9植組頻域蔥分析--零共振旅解調第0繼組第1藝組頻域幻玉分析第2清組第3左組第4布組頻域催分析第5宇組第6陷組第7壇組頻域對分析第8始組第9扁組頻域逐分析通過對各數(shù)組的共振齒解調怕分析庭，可斤發(fā)現(xiàn)各組厚的故稻障頻偶率為圓87甜.0雞2H杰Z，論因此軸承外圈屬故障閑頻率十分端突出繩，并蕉且其念倍頻稀也很符明顯得，從而可以敢確認研故障戶出現(xiàn)婦在外恐圈上越，此銳外第1～9組信拿號的虜故障賓頻率及其左諧波的的型幅值饑依次裂變大買，說天明故臉障依拿次加愈重評價悄故障劫的嚴侵重程關度--陣通頻肥值的忍計算通頻罵值：共針振解而調后春獲得吳的多抬倍故癥障頻跑率的我幅值握的加裹和次數(shù)（N）0123456789通頻值——0.64063.00151.25741.67431.86081.32773.73819.25166.9554評價摩故障細的嚴搜重程催度由圖巨可知繞，通界頻值憤反應嬸故障久的嚴懼重程繩度，關通頻粗值增田大表發(fā)明故仰障越詳來越戰(zhàn)嚴重策。軸承芒劣化亞趨勢店方程——動峭度粉指標嚇計算峭度松指標蚊：其中次數(shù)（N）012345678峭度指標（kv）2.38934.16274.77804.12975.82666.09395.90395.33066.4998軸承醫(yī)劣化俊趨勢遷方程報警泥值——最小制二乘拾法擬滴合成一結次方案程軸承炒剩余勒壽命：N=么17沿.5宮3-蓄9=循8.允53軸承催劣化填趨勢內方程報警口值——最小肥二乘頁法擬翁合成二日次方澤程（場不合飄理）軸承介劣化遲趨勢樂方程軸承慈剩余勻壽命維：N堆=1純2.貞55胖-9敞=3礙.5悲5——最小裳二乘尸法擬家合成三主次方轟程報警套值軸承冷劣化太趨勢濤方程軸承縱剩余獻壽命避：N送=1勸3.錫6-嫌9=慶4.炎6——最小員二乘飯法擬乎合成四通次方清程報警雹值軸承吵劣化癢趨勢燃方程通過激以上緒曲線衰擬合溝可以將看出視，三而次曲海線擬冊合的吳曲線根與實拼際情膽況更驚為契篩合，既所以本判斷糖軸承鏡的剩樸余壽