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軸承的故障頻率怎么計(jì)算

2025/1/9 23:36:51 次瀏覽

1.滾動(dòng)軸承的故障數(shù)據(jù)來(lái)源于美國(guó)凱斯西儲(chǔ)大學(xué)軸承數(shù)據(jù)中心
數(shù)據(jù)下載鏈接:
12k Fan End Bearing Fault Data:表示12K采樣率下風(fēng)扇端的故障數(shù)據(jù),其中另一段是電機(jī)其中
DE—— drive end accelerometer date 驅(qū)動(dòng)端加速度計(jì)數(shù)據(jù)FE ——fan end accelerometer date 風(fēng)扇端加速度計(jì)數(shù)據(jù)BA——base accelerometer date 基礎(chǔ)加速度計(jì)數(shù)據(jù)
也就是在驅(qū)動(dòng)端軸承、風(fēng)扇端軸承(應(yīng)該就是非驅(qū)動(dòng)端軸承)、基礎(chǔ)上分別用加速度傳感器測(cè)的數(shù)據(jù)
這個(gè)軸承故障數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的軸承信息在下面這個(gè)鏈接里:
信息如下:
注:1 inch約等于25.4 mm
------------------------------------------------------------------------------------------------
6205-2RS和6203-2RS都是 深溝球軸承,接觸角=90度
軸承轉(zhuǎn)速:1750 轉(zhuǎn)/分
---------------------滾動(dòng)軸承規(guī)格信息-----------------------------------------------------------驅(qū)動(dòng)端軸承關(guān)鍵信息 6205-2RS
滾珠個(gè)數(shù)=Inner Ring+Outer Ring=9(個(gè))
軸承節(jié)徑(Pitch Diameter)=1.537(inch英寸)約等于39.04 mm
滾珠直徑(Ball Diameter)=0.3126(inch)7.94mm

風(fēng)扇段軸承關(guān)鍵信息6203-2RS(內(nèi)17mm*外40mm*裝配厚度12mm)滾珠個(gè)數(shù)=Inner Ring+Outer Ring=8(個(gè))
軸承節(jié)徑(Pitch Diameter)=1.122(inch英寸)約等于28.5mm
滾珠直徑(Ball Diameter)=0.2656(inch)約6.75mm
%--------------------擾動(dòng)頻率和滾動(dòng)軸承的規(guī)格之間的關(guān)系------------------------------------------
Defect frequency 擾動(dòng)頻率(與滾動(dòng)軸承相關(guān)的4個(gè)擾動(dòng)頻率有過(guò)內(nèi)圈頻率,過(guò)外圈頻率,保持架頻率和球的自旋頻率)
Inner Ring(BPI):過(guò)內(nèi)圈頻率
Outer Ring(BPO):過(guò)外圈頻率
Cage Train(FT):保持架頻率
Rolling Element(BS):球的自旋頻率
%--------------故障特征頻率計(jì)算公式--------------------------------------------------------------
r:軸承轉(zhuǎn)速,單位:轉(zhuǎn)/分鐘;n:滾珠個(gè)數(shù);d:滾動(dòng)體直徑;D:軸承節(jié)徑;α:滾動(dòng)體接觸角(contact angle)
外圈故障頻率=r/60 * 1/2 * n(1-d/D *cosα)
內(nèi)圈故障頻率=r/60 * 1/2 * n(1+d/D *cosα)
滾動(dòng)體單故障頻率=r/60 * 1/2 * D/d *[1-(d/D)^2 * cos^2(α)]
保持架外圈故障頻率=r/60 * 1/2 * (1-d/D *cosα)

驚訝的發(fā)現(xiàn)故障頻率很眼熟,其實(shí)
外圈故障頻率=轉(zhuǎn)速/60 *Outer Ring(BPO):過(guò)外圈頻率
內(nèi)圈故障頻率=轉(zhuǎn)速/60 *Inner Ring(BPI):過(guò)內(nèi)圈頻率
滾動(dòng)體單故障頻率=轉(zhuǎn)速/60 *(BS):球的自旋頻率(注意:美國(guó)數(shù)據(jù)的表格中Rolling Element=2*BS,因此表格中的參數(shù)是滾動(dòng)體雙故障頻率)
保持架外圈故障頻率=轉(zhuǎn)速/60 *cage Train(FT):保持架頻率
%-------------實(shí)例:驅(qū)動(dòng)端的特征頻率
外圈故障=104.56Hz
內(nèi)圈故障=157.94Hz
滾動(dòng)體故障=137.48Hz
%-----------------重要說(shuō)明
1.滾動(dòng)故障的計(jì)算公式是針對(duì)球撞擊內(nèi)圈或者外圈情況。如果有疵點(diǎn)的滾球同時(shí)撞擊內(nèi)圈和外圈,那么其頻率值應(yīng)該加倍。(這個(gè)見(jiàn)參考文章2)
2.由于受各種實(shí)際情況如滑動(dòng)、打滑、磨損、軸承各參數(shù)的不緊缺等的影響,我們計(jì)算出來(lái)的故障特征頻率可能與真實(shí)值有小范圍的差異。(這個(gè)見(jiàn)參考文章2)
3.有很多滾動(dòng)體故障時(shí)滾動(dòng)體故障頻率是以偶數(shù)倍頻出現(xiàn)的。(這個(gè)見(jiàn)參考文章3)
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