皮带传动故障有哪些？常见问题及诊断 • 便携式平衡仪、振动分析仪"Balanset"用于对破碎机、风机、粉碎机、联合收割机螺旋输送机、轴、离心机、涡轮机以及许多其他转子进行动态平衡 皮带传动故障有哪些？常见问题及诊断 • 便携式平衡仪、振动分析仪"Balanset"用于对破碎机、风机、粉碎机、联合收割机螺旋输送机、轴、离心机、涡轮机以及许多其他转子进行动态平衡

皮带传动装置有哪些故障？常见问题及诊断

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了解皮带传动故障

定义：什么是皮带传动缺陷？

皮带传动缺陷 皮带驱动动力传输系统存在的问题包括皮带磨损、损坏或劣化；皮带张力不正确；皮带轮不对中；皮带轮磨损或偏心；以及共振问题。这些缺陷会产生特征性问题。 振动 在特定频率下产生的特征信号与皮带速度、皮带轮转速和皮带数量相关，因此可以通过以下方式识别它们： 振动分析.

虽然皮带传动与直接耦合或齿轮传动相比简单经济，但它也引入了独特的振动源和故障模式，需要对其进行了解才能有效地进行机械诊断和维护。.

常见皮带传动故障

1. 皮带错位

皮带轮不平行或皮带未在皮带槽中心对齐：

  • 症状： 高的 轴向振动 （与轴平行）
  • 频率： 主要为皮带轮轴转速的 1 倍
  • 视觉的： 皮带向滑轮一侧滑动，磨损不均匀
  • 原因： 滑轮错位、轴弯曲、车架变形
  • 效果： 皮带磨损加剧、轴承侧向载荷增加、皮带寿命缩短

2. 皮带张力不正确

张力不足（太松）

  • 症状： 皮带打滑、低频振动、尖锐噪音
  • 频率： 来自滑移的可变次同步分量
  • 效果： 功率损耗、皮带发热和结露、速度变化
  • 视觉的： 皮带在滑轮间过度下垂

过度紧张（太紧）

  • 症状： 高轴承载荷，轴频率振动增大
  • 效果： 轴承磨损加剧、轴挠曲、皮带绳断裂
  • 测量： 按下时皮带挠度过小。

3. 皮带磨损和劣化

  • 表面磨损： 光滑的釉面传送带表面可降低摩擦力。
  • 破解： 表面裂纹是由于老化、弯曲和环境暴露造成的
  • 脐带退化： 内部加固性能退化
  • 侧壁损伤： 因错位或滑轮边缘接触而造成的磨损
  • 振动： 总体水平逐渐升高，行为异常

4. 皮带共振

  • 皮带跨距就像一根具有固有频率的振动弦。
  • 跑步速度下的激励可以激发皮带共振
  • 可见的皮带摆动或抖动
  • 皮带固有频率（通常为 5-50 Hz）下的噪声和振动
  • 解决方法：调整皮带张力或增加皮带惰轮

5. 滑轮缺陷

  • 偏心滑轮： 通过改变皮带张力产生 1 倍振动。
  • 磨损的凹槽： 安全带安装不当，接触不均匀
  • 损坏的滑轮： 滑轮表面有划痕、凹痕或腐蚀
  • 弯曲的滑轮： 摆动造成皮带张力周期性变化

特征振动频率

皮带通过频率（BPF）

传送带上某一点经过固定位置的频率：

  • 计算： BPF = 皮带速度（米/秒）/ 皮带长度（米）
  • 选择： BPF = (π × D × RPM) / (60 × 皮带长度)
  • 典型值： 大多数工业皮带传动装置的频率范围为 1-20 Hz
  • 诊断用途： 皮带缺陷会在 BPF 和谐波处产生峰值。

多种皮带频率

对于多皮带传动（常见于V型皮带系统）：

  • 每条腰带的有效长度略有不同。
  • 利用轻微的速度差异产生拍频
  • 低频振幅调制（1-5 Hz 拍频）
  • 多皮带传动装置中这种情况属于正常现象，但表明皮带不匹配。

滑轮频率

  • 滑轮转速： 每个滑轮1个
  • 沟槽数量： 有些设计图显示频率 = 沟槽数 × 转速
  • 偏心滑轮： 该滑轮轴转速的1倍

检测与诊断

振动分析

  • 频谱分析: 观察 BPF、轴转速和谐波的峰值。
  • 轴向测量： 轴向振动过大表明存在不对中现象。
  • 轴承振动： 比较电机和驱动设备轴承
  • 节拍频率： 多条皮带的低频调制

目视检查

  • 皮带状况： 检查是否有裂缝、釉面脱落、磨损或缺损。
  • 磨损模式： 磨损不均表明存在对准或张力问题。
  • 皮带跟踪： 观察皮带是否保持在凹槽中心位置。
  • 滑轮状况： 检查沟槽是否有磨损、损坏或积垢。
  • 结盟： 使用直尺或激光检查滑轮对准情况

张力测量

  • 挠度法： 将皮带压在跨距中间位置，测量挠度（经验法则：每英寸跨距 1/64 英寸）
  • 张力计： 测量皮带频率或力的专用仪器
  • 厂商规格： 与推荐的张力值进行比较

常见问题及解决方案

皮带打滑

  • 症状： 尖叫声、速度变化、皮带加热、釉面
  • 原因： 张力过低、皮带磨损、油污污染、过载
  • 解决方案： 增加皮带张力，更换皮带，清洁皮带轮，减轻负载

皮带过早磨损

  • 原因： 错位、张力不正确、环境因素、滑轮磨损
  • 解决方案： 精确对准、适当张紧、皮带轮更换、环境保护

过度振动

  • 原因： 皮带共振、偏心皮带轮、皮带磨损、错位
  • 解决方案： 加装皮带导向器或惰轮，更换皮带轮，重新校准，更换皮带

噪音较大的操作

  • 原因： 磨损或光滑的皮带、错位、共振
  • 解决方案： 更换皮带，校准皮带轮，调整张力，增加阻尼

预防性维护

定期检查

  • 皮带状况目视检查（每月一次）
  • 张力验证（按季度或按制造商规定）
  • 对准检查（每年一次或更换皮带后）
  • 皮带轮磨损检查（更换皮带时）

皮带更换规范

  • 配套套装： 同时更换多皮带传动装置中的所有皮带。
  • 正确选择： 应用时请使用正确的皮带类型和尺寸。
  • 安装前校准： 安装新皮带前，请检查皮带轮是否对齐。
  • 正确张紧： 遵循制造商规格
  • 磨合期： 首次使用后 24-48 小时重新检查并调整张力

优势与局限性

皮带传动的优点

  • 隔振（柔性材料吸收冲击）
  • 过载保护（皮带打滑而不是部件损坏）
  • 可调速比（更换皮带轮尺寸）
  • 经济实惠且简单
  • 良好状态下运行安静

限制

  • 需要定期更换（使用寿命有限）
  • 滑移造成的效率损失（通常为 2-5%）
  • 张力会产生轴承侧向载荷
  • 功率传输能力有限
  • 对对准和环境条件敏感

皮带传动故障虽然通常不如轴承或齿轮故障严重，但也会显著影响设备的可靠性、效率和噪音水平。了解皮带特有的振动频率和故障模式，有助于进行有效的监测和及时的维护，从而最大限度地延长皮带寿命，并防止皮带驱动机械发生意外故障。.

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