電機(jī)常見故障有那些?
發(fā)表時(shí)間:2022-01-04
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來源:原創(chuàng)
旋轉(zhuǎn)機(jī)械典型故障特征
旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障主要是其重要部件轉(zhuǎn)子、軸承、齒輪的故障,轉(zhuǎn)子的典型故障有不平衡、彎曲、不對(duì)中、油膜渦動(dòng)、油膜振蕩等,軸承有疲勞剝落和磨損等,齒輪會(huì)產(chǎn)生斷裂、磨損、疲勞剝落、斷齒等故障,每一種故障的發(fā)生都有一定的原因,故障征兆可以通過特征參量來體現(xiàn)。
轉(zhuǎn)子故障特征
轉(zhuǎn)子典型故障如不平衡、不對(duì)中、油膜渦動(dòng)和油膜振蕩等故障機(jī)理都不一樣,表現(xiàn)出的振動(dòng)特征也不同。轉(zhuǎn)子不平衡是轉(zhuǎn)子由于制造、裝配時(shí)質(zhì)量分布不均,或在運(yùn)行中有粉塵沉積、磨損、結(jié)垢等使得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)質(zhì)心偏離旋轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生周期性離心力,進(jìn)而引起振動(dòng)造成的,轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周,離心力變化一個(gè)周期,因此不平衡振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速頻率一致。
轉(zhuǎn)子不對(duì)中包括轉(zhuǎn)子用聯(lián)軸器連接使得轉(zhuǎn)子不在同一直線上的軸系不對(duì)中及轉(zhuǎn)子軸頸在軸承中偏斜而導(dǎo)致的軸承不對(duì)中兩種,軸系不對(duì)中有軸線平行位移的平行不對(duì)中、軸線交叉成某一角度的角度不對(duì)中、軸線位移且交叉的綜合不對(duì)中三類,這種情況下,受到軸向交變力和徑向交變力作用,軸向產(chǎn)生工頻振動(dòng),徑向振動(dòng)頻率是轉(zhuǎn)子工頻的兩倍軸承不對(duì)中會(huì)導(dǎo)致油膜失穩(wěn),如果轉(zhuǎn)子不平衡,還會(huì)出現(xiàn)工頻振動(dòng)。油膜渦動(dòng)和油膜振蕩是由滑動(dòng)軸承油膜力引起的,轉(zhuǎn)子在軸承內(nèi)旋轉(zhuǎn),受到偏心質(zhì)量力受迫振動(dòng),偏離其靜平衡位置,使得轉(zhuǎn)子軸頸中心繞軸承中心運(yùn)動(dòng),即油膜渦動(dòng),渦動(dòng)角速度接近轉(zhuǎn)速的一半,故又稱“半速渦動(dòng)”,轉(zhuǎn)速升高到轉(zhuǎn)子倍一階臨界轉(zhuǎn)速或以上時(shí),渦動(dòng)引起轉(zhuǎn)子系統(tǒng)共振,軸與軸承表面接觸、撞擊、油膜破裂,產(chǎn)生油膜振蕩,油膜振蕩是一種自激振蕩。
基于頻譜的故障診斷主要是通過頻譜特征進(jìn)行診斷,故障發(fā)生時(shí)含有豐富的頻率成分,只有根據(jù)特征頻率占通頻的多少才`能進(jìn)一步確定屬于哪種故障,對(duì)于頻率成分接近的故障,還需根據(jù)時(shí)域波形、振動(dòng)趨勢(shì)輔助診斷,轉(zhuǎn)子故障在這三方面的特征描述
旋轉(zhuǎn)機(jī)械典型故障特征
旋轉(zhuǎn)機(jī)械故障主要是其重要部件轉(zhuǎn)子、軸承、齒輪的故障,轉(zhuǎn)子的典型故障有不平衡、彎曲、不對(duì)中、油膜渦動(dòng)、油膜振蕩等,軸承有疲勞剝落和磨損等,齒輪會(huì)產(chǎn)生斷裂、磨損、疲勞剝落、斷齒等故障,每一種故障的發(fā)生都有一定的原因,故障征兆可以通過特征參量來體現(xiàn)。
轉(zhuǎn)子故障特征
轉(zhuǎn)子典型故障如不平衡、不對(duì)中、油膜渦動(dòng)和油膜振蕩等故障機(jī)理都不一樣,表現(xiàn)出的振動(dòng)特征也不同。
轉(zhuǎn)子不平衡是轉(zhuǎn)子由于制造、裝配時(shí)質(zhì)量分布不均,或在運(yùn)行中有粉塵沉積、磨損、結(jié)垢等使得轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)質(zhì)心偏離旋轉(zhuǎn)中心產(chǎn)生周期性離心力,進(jìn)而引起振動(dòng)造成的,轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)一周,離心力變化一個(gè)周期,因此不平衡振動(dòng)頻率與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速頻率一致。
轉(zhuǎn)子不對(duì)中包括轉(zhuǎn)子用聯(lián)軸器連接使得轉(zhuǎn)子不在同一直線上的軸系不對(duì)中及轉(zhuǎn)子軸頸在軸承中偏斜而導(dǎo)致的軸承不對(duì)中兩種,軸系不對(duì)中有軸線平行位移的平行不對(duì)中、軸線交叉成某一角度的角度不對(duì)中、軸線位移且交叉的綜合不對(duì)中三類,這種情況下,受到軸向交變力和徑向交變力作用,軸向產(chǎn)生工頻振動(dòng),徑向振動(dòng)頻率是轉(zhuǎn)子工頻的兩倍軸承不對(duì)中會(huì)導(dǎo)致油膜失穩(wěn),如果轉(zhuǎn)子不平衡,還會(huì)出現(xiàn)工頻振動(dòng)。
油膜渦動(dòng)和油膜振蕩是由滑動(dòng)軸承油膜力引起的,轉(zhuǎn)子在軸承內(nèi)旋轉(zhuǎn),受到偏心質(zhì)量力受迫振動(dòng),偏離其靜平衡位置,使得轉(zhuǎn)子軸頸中心繞軸承中心運(yùn)動(dòng),即油膜渦動(dòng),渦動(dòng)角速度接近轉(zhuǎn)速的一半,故又稱“半速渦動(dòng)”,轉(zhuǎn)速升高到轉(zhuǎn)子倍一階臨界轉(zhuǎn)速或以上時(shí),渦動(dòng)引起轉(zhuǎn)子系統(tǒng)共振,軸與軸承表面接觸、撞擊、油膜破裂,產(chǎn)生油膜振蕩,油膜振蕩是一種自激振蕩。
基于頻譜的故障診斷主要是通過頻譜特征進(jìn)行診斷,故障發(fā)生時(shí)含有豐富的頻率成分,只有根據(jù)特征頻率占通頻的多少才`能進(jìn)一步確定屬于哪種故障,對(duì)于頻率成分接近的故障,還需根據(jù)時(shí)域波形、振動(dòng)趨勢(shì)輔助診斷,轉(zhuǎn)子故障在這三方面的特征描述
齒輪故障特征
齒輪是能互相嚙合的有齒的機(jī)械零件,能將一根軸的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給另一根軸,可以實(shí)現(xiàn)減速、增速、變向和換向等動(dòng)作。
齒輪由于設(shè)計(jì)不當(dāng)、制造有誤差、裝配不良,或周期性地進(jìn)入和退出嚙合引起振動(dòng),使齒輪產(chǎn)生斷裂、磨損、疲勞剝落、斷齒等故障,發(fā)生故障時(shí)齒輪振動(dòng)信號(hào)非常復(fù)雜,存在幅值調(diào)制和頻率調(diào)制現(xiàn)象,在頻譜圖上表現(xiàn)為在嚙合頻率周圍出現(xiàn)邊頻帶
齒輪發(fā)生故障的振動(dòng)有以下兩個(gè)主要特征周期性脈沖波形,當(dāng)齒輪局部異常時(shí),會(huì)產(chǎn)生周期性沖擊,重復(fù)不斷地激發(fā)整個(gè)系統(tǒng)的固有振動(dòng),故齒輪和軸承振動(dòng)信號(hào)中通常存在周期衰減波形幅值調(diào)制和頻率調(diào)制特征,齒輪偏心、不同軸、齒距誤差、不平衡等故障引起的振動(dòng)會(huì)產(chǎn)生幅值調(diào)制和頻率調(diào)制特征