分组:
周次 日期 周三 5-14 周三 周三 专业 安全11-1 安全11-2 机械
实验时间、地点、内容安排:
周次 5周 6周 7周 8-10周 11-12周 13-14周 上课地点 研修大厦 821 研修大厦 921 工程西楼B座 工程西楼B座 工程西楼B座 研修大厦 821
管道泄漏模拟实验 轴承故障模拟实验 转子系统故障模拟实验 齿轮箱故障模拟实验 实验内容 实验上课时间 数据采集分组 8:00-9:10 9:10-10:20 10:20-11:45 至少4组 至少4组 依照人数而定 齿轮箱故障模拟实验
一、实验目的
以齿轮箱为测试对象,掌握机械设备运行状态的测试方法,采集齿轮箱的运行振动信号。 二、实验仪器设备
1)设备故障诊断系统 1个 2)计算机 1台 3)齿轮箱 1台 三、实验内容
齿轮箱故障诊断装置可以进行轴不对中故障,以及齿轮故障,轴裂纹故障的模拟,实现故障特征分析与提取,故障特征图谱与特征库建立。
齿轮箱实验的目的在于通过实验模拟取得正常工况和异常工况的振动信号数据,验证信号处理和故障诊断方法。
振动信号的测点选为各个轴端部(1.2.3.4.5.6)(图1所示)的机壳的的X、Y、Z三个方向上(图2所示),布置振动传感器,进行数据采集,比较三个方向振动信号特点。
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图1 周端部编号
图2 测点布置图
实验一:轴松动故障数据采集
(1)调节轴偏置调节装置1,将中间轴偏离中心一段距离,偏离方向可以是上下左右,偏离的距离可以根据标准片进行依次调节。
(2)调节轴偏置调节装置2,将输出轴偏离中心一段距离,偏离方向可以是上下左右,偏离的距离可以根据标准片进行依次调节。
(3)同时调节轴偏置调节装置1和2,将中间轴和输出轴偏离中心一段距离,偏离方向可以是上下左右,偏离的距离可以根据标准片进行依次调节。
测取各个轴的数据。
实验二:轴不对中故障数据采集
(1)调节轴偏置调节装置1,将中间轴偏离中心一段距离,偏离方向可以是上下左右,偏离的距离可以根据标准片进行依次调节。
(2)调节轴偏置调节装置2,将输出轴偏离中心一段距离,偏离方向可以是上下左右,偏离的距离可以根据标准片进行依次调节。
(3)同时调节轴偏置调节装置1和2,将中间轴和输出轴偏离中心一段距离,偏离方向可以是上下左右,偏离的距离可以根据标准片进行依次调节。
测取各个轴的数据。 实验三:轴承加载数据采集
有负载的情况下分别进行同样流程的实验(齿轮箱的负载通过磁粉制动器实现)。
通过磁粉制动器实现加载,测取各个轴的数据。
数据采集及相关实验参数
每项实验按10、15、20Hz转速进行数据测取,采样周期和采样频率根据实际情况选定。
测点 工频 通道1 10hz 1 15hz 20hz 10hz 2 15hz 20hz 10hz 3 15hz 20hz 直齿轮相关参数:
齿轮组1 模数m 齿数Z1(小) 齿数Z2(大) 齿宽b1(mm) 齿宽b2(mm) 2.5 34 96 51 45 齿轮组2 模数m 齿数Z1(小) 齿数Z2(大) 齿宽b1(mm) 齿宽b2(mm) 3 48 84 86 80 径向水平 径向垂直 轴向 径向水平 径向垂直 轴向 径向水平 径向垂直 轴向 传感器布置 通道2 通道3 分度圆直径d1(mm) 85 分度圆直径d2(mm) 240 压力角α(度) 软件操作说明
20 分度圆直径d1(mm) 144 分度圆直径d2(mm) 252 压力角α(度) 20 振动分析软件采用Windows操作界面,易于广大用户理解和操作。 软件主要有五大功能模块:设备测点管理、数据采集、数据回放分析、趋势分析、信号模拟。运行LC8000振动分析软件进入如下图所示的主界面后,可单击屏幕上的按钮进行各个功能模块之间的切换。单击退出系统,结束本次操作。
操作界面如图所示。
*鼠标在各个按键位置停留后,将显示当前按键的具体功能。 设备管理
设备管理:点击进入设备管理功能模块,其菜单如下:
共有6项功能:
1.设备测点管理:建立管理设备测点信息
2.设备数据管理:管理已经采集并存储的设备数据信息 3.数据加载备份:将已经备份的数据库导入到当前的数据库中 4.检测人员管理:建立并管理检测人员信息
5.传感器设置: 设置传感器类型以及各个传感器灵敏度 6.返回: 返回到主界面
软件首先进入的是设备测点管理,之后点击各个菜单选项可以进入其它功能。
1)设备测点管理
在每台需要监测的机器设备上,一般都有一个或几个测点,每个测点上都有大量的数据需要管理。用户建立了相应的测点后,才可以进行数据采集,其采集的数据就可以按测点的划分进行存储入库,以便用户日后查阅、分析。用户能够利用测点管理功能添加测点,并将测点信息录入到系统中,还可进行修改、查询、删除、打印等操作。