8G型電力機(jī)車牽引電機(jī)軸承故障的振動(dòng)診斷

摘要：介紹了采用振動(dòng)診斷技術(shù)，對機(jī)車牽引電機(jī)軸承故障進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測的方法。利用簡易診斷法可判斷電機(jī)軸承有無異常，而精密診斷法則進(jìn)一步判斷電機(jī)軸承發(fā)生故障的部位，借助診斷分析系統(tǒng)，對所測信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，根據(jù)電機(jī)軸承不同部位故障的特征頻率，確定故障程度和部位，以便及時(shí)采取防范措施。

關(guān)鍵詞：電力機(jī)車；牽引電機(jī)；軸承故障；振動(dòng)診斷

1電機(jī)軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷概述

牽引電機(jī)是電力機(jī)車產(chǎn)生牽引力的主要部件，其工作狀態(tài)的良好與否，直接影響著電力機(jī)車的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。蘇制8G型電力機(jī)車牽引電機(jī)軸承采用的是標(biāo)準(zhǔn)的滾動(dòng)軸承，由于異物進(jìn)入、油潤不良、安裝質(zhì)量不高、受過載沖擊及長期使用等因素，都可能造成滾動(dòng)軸承出現(xiàn)磨損、壓痕、膠合、點(diǎn)蝕、裂紋、內(nèi)套弛緩等損壞現(xiàn)象，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障隱患，必將影響機(jī)車的正常運(yùn)行，嚴(yán)重的將會(huì)造成機(jī)車破損，請求救援，給運(yùn)輸生產(chǎn)造成重大損失。因此，對軸承進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的研究引起越來越廣泛的重視。

8G機(jī)車牽引電機(jī)軸承由于缺乏動(dòng)態(tài)檢測設(shè)備，目前只能靠測量靜態(tài)尺寸來判斷軸承的質(zhì)量。實(shí)踐證明，僅僅依靠靜態(tài)手段來檢測單件軸承的質(zhì)量是不夠的。因?yàn)檩S承質(zhì)量是在電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)中表現(xiàn)出來的一種綜合性動(dòng)態(tài)特性，必須進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測才能全面準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)軸承的質(zhì)量。

軸承精度可通過靜態(tài)幾何檢測進(jìn)行判斷。但基本尺寸及旋轉(zhuǎn)精度的綜合質(zhì)量即運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，必須在軸承以一定轉(zhuǎn)速及載荷下旋轉(zhuǎn)時(shí)才能反映出來，這就需要對單件軸承進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測。軸承故障的診斷是機(jī)械故障診斷技術(shù)的重要內(nèi)容，因?yàn)闋恳姍C(jī)的故障中有相當(dāng)數(shù)量與軸承有關(guān)。它一旦出現(xiàn)故障就將直接影響機(jī)車運(yùn)行。目前用于滾動(dòng)軸承故障診斷的最普遍和最實(shí)用的方法是振動(dòng)診斷檢測法，通常又分為“簡易診斷”和“精密診斷”。軸承故障診斷技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展，已有了很大的提高。國內(nèi)外目前已出現(xiàn)了許多軸承故障診斷儀器，并有成套檢測設(shè)備，智能化程度較高，具有簡易診斷與精密診斷的雙重功能。鐵道部科學(xué)院機(jī)車車輛研究所研究開發(fā)出了不同型號(hào)的機(jī)車軸承故障診斷儀器，如：JL-201機(jī)車軸承故障診斷儀、JL-501機(jī)車軸承動(dòng)態(tài)檢測系統(tǒng)等，非常適合電力機(jī)車牽引電機(jī)軸承的檢測診斷，在實(shí)際故障檢測工作中發(fā)揮了很好的作用。

2電機(jī)軸承故障振動(dòng)診斷方法

2.1簡易診斷法

通過對測量儀器內(nèi)部參數(shù)的合理設(shè)置，以及電機(jī)軸承檢測部位的多次采樣，對得出的相關(guān)檢測參數(shù)進(jìn)行分析，即可判斷出被檢測軸承是否異常及故障的大小。主要檢測參數(shù)有加速度有效值Grms和峭度系數(shù)Kv值。