Pavarų defektų diagnostika

1. Pavarų vibracijos charakteristikos

Krumpliaračiai yra esminis pramoninių mašinų galios perdavimo komponentas. Krumpliaračių dantų sujungimas yra savaime triukšmingas ir vibruojantis procesas. Sveikos krumpliaračiai sukuria labai aiškų ir stabilų vibracijos požymį, o nukrypimai nuo šio požymio yra stiprus susidėvėjimo ar pažeidimo rodiklis.

Vibracijos analizė yra labai efektyvus metodas, leidžiantis labai ankstyvoje stadijoje aptikti pavarų dėžės defektus, gerokai anksčiau, nei jie gali sukelti katastrofišką pavarų dėžės gedimą.

2. Krumpliaračių sujungimo dažnis (GMF)

Svarbiausias dažnis analizuojant pavarų dėžę yra Krumpliaračių sujungimo dažnis (GMF)Tai yra greitis, kuriuo krumpliaračių dantys jungiasi vienas su kitu.

GMF = dantų skaičius ant krumpliaračio × tos krumpliaračio sukimosi greitis

Sveikoje pavarų dėžėje FFT spektras GMF rodys aiškų piką, dažnai su keliais nedideliais harmonikos (2xGMF, 3xGMF). Šio GMF piko amplitudė rodo krumpliaračių apkrovą. Didelis GMF pikas pats savaime nebūtinai yra gedimo požymis, o veikiau didelės apkrovos. Diagnozės raktas yra dažnių, esančių *aplink* GMF piką, stebėjimas.

3. Naudojant Šoninės juostos diagnozuoti gedimus

Šoninės juostos yra galingiausias įrankis diagnozuojant konkrečias pavarų problemas. Tai maži pikai, atsirandantys abiejose GMF ir jo harmonikų pusėse. Šoninių juostų atstumas rodo, kuriame velene yra problema.

• Susidėvėjusi arba ekscentrinė pavara: Jei krumpliaratis yra susidėvėjęs, ekscentriškas arba turi gamybos defektą, jis moduliuos GMF savo sukimosi greičiu. Dėl to aplink GMF piką susidarys šoninės juostos, kurios bus išdėstytos viena nuo kitos. bėgimo greitis (1X) tos konkrečios krumpliaračio veleno. Pavyzdžiui, jei GMF pikas turi šonines juostas, išdėstytas viena kitai ties įėjimo veleno greičiu, gedimas yra įėjimo krumpliaratyje.
• Dantų dilimas: Bendrą dantų susidėvėjimą dažnai rodo GMF amplitudės ir jo harmonikų padidėjimas, lydimas atitinkamos pavaros 1X šoninių juostų.
• Įtrūkęs arba nulūžęs dantis: Vienas įtrūkęs ar nulūžęs dantis sukels stiprią vibracijos smailę esant 1X tos krumpliaračio veikimo greičiui, dažnai su daugybe harmonikų. Jis taip pat sukurs šonines juostas aplink GMF, išdėstytas krumpliaračio veikimo greičiu. laiko bangos forma taip pat labai naudingas čia, nes kiekvieną kartą, kai nulūžęs dantis bandys susijungti, jis parodys aiškų, periodišką poveikį.
• Pavarų nesutapimas: Krumpliaračių nesutapimas dažnai rodo aukštą 2X GMF harmoniką, kartais didesnę už pirminį GMF pikas. Ją taip pat lydi šoninės juostos, išsidėsčiusios važiavimo greičiu.

4. Specializuoti analizės metodai

Kadangi pavarų vibracija gali būti sudėtinga, dažnai naudojami specializuoti metodai:

• Laiko bangos formos analizė: Būtinas norint aptikti nulūžusius dantis, kurie atrodo kaip pasikartojantys, aštrūs smūgiai.
• Cepstrum analizė: Metodas, naudojamas aiškiau identifikuoti šoninių juostų šeimas, kurias gali būti sunku pamatyti standartiniame FFT spektre.

5. Pavarų gedimo etapai

Vibracijos analizė gali stebėti pavarų gedimo progresavimą keliais etapais:

1. 1 etapas (ankstyvasis): Aplink GMF atsiranda mažos šoninės juostos. Bendras vibracijos lygis gali nepasikeisti.
2. 2 etapas (vidutinis): Šoninių juostų amplitudė didėja, ir gali pradėti rodytis GMF harmonikos su savo šoninėmis juostomis.
3. 3 etapas (rimtas): GMF ir jo harmonikos gali turėti daug didelių šoninių juostų. Probleminės įrangos 1X dažnis gali pradėti kilti. Spektro triukšmo lygis padidėja.
4. 4 etapas (katastrofiškas): Dantys yra smarkiai pažeisti arba sunaikinti, todėl GMF gali išnykti ir jį pakeisti triukšmingu, atsitiktiniu vibracijos signalu.

← Atgal į pagrindinį rodyklę