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    刮刀离心机齿轮箱故障诊断

      通常,刮刀离心机齿轮的常见故障包括齿面磨损、齿面胶合和磨损、齿面接触疲劳、弯曲疲劳和断齿等。原因有制造误差、装配不良、润滑不良、过载、操作失误等。由于齿轮结构和工作原理的特点,其振动信号是复杂的,因此对其进行振动故障诊断需要从时域和频域两方面进行分析。无论齿轮处于正常还是异常状态,齿轮啮合刚度的变化频率
      一直存在。因此,应根据齿轮的啮合频率分量对齿轮箱进行诊断。由于齿轮信号的复杂性,故障对振动信号的影响是多方面的,特别是由于调幅和调频的影响,导致齿轮振动频谱中存在大量的边带结构,这就要求在分析诊断时对其成分进行具体分析,从而实现对齿轮箱故障的准确诊断。
      刮刀离心机齿轮的故障特征频率如下:
      1.在正常频谱中,所有轴的1x和啮合频率都出现,齿轮啮合频率两侧都有速度边带,峰值较小。
      2.齿轮磨损。齿轮的固有频率出现,齿轮磨损处存在轴的速度边带。当齿轮磨损时,在啮合频率附近也会出现较高的峰值边带。
      3.刮刀离心机齿轮偏心。在啮合频率附近有一个高振幅的边带,说明齿轮偏心或轴线不平行,啮合频率的峰值随着载荷的增大而增大。
      4、刮刀离心机齿轮错位。啮合频率的二次或更高次谐波的振动几乎总是被激发,在2x或3x啮合频率谱线处的峰值较大,存在转速频率区间的边频。
      刮刀离心机转子在旋转过程中,转子与固定部件发生摩擦,在摩擦过程中,转子的刚度发生变化,从而改变转子的刚度
      固有频率可能导致系统共振。由于摩擦力是一种不稳定的接触力,因此具有非线性特征。转子和定子之间的摩擦分为轻微摩擦和严重摩擦。
      刮刀离心机的轻微摩擦是指轴与气封之间的摩擦,联轴器罩、皮带摩擦罩、叶片研磨罩等对轴的研磨。严重摩擦是指轴颈和滑动轴承的干磨、电机转子与定子的接触、叶轮与扩压器的接触、涡轮动叶片与静叶片的摩擦等。其振动特性如下:
      1.刮刀离心机发生摩擦时会引起亚谐振动(1/2x,1/38),严重时会出现大量的谐频(1/2Xx,3/2X,5/2X),并伴有噪声。
      2.刮刀离心机转子与定子发生摩擦时,振幅突然增大,频谱成分丰富,谱线密集,呈齿形分布,以1次谐波及其高次谐波为主,同时存在a阶临界转速频率。
      3.刮刀离心机的时域波形存在削波现象。