空壓機軸承損環產生脈動分析
速度傳感器安置在空壓機軸承載荷區的中心,以保證動通道的性質信號的真實性。
目前,直接測量空壓機軸承損壞出現的脈動頻事,如前所述,由于流體動力噪聲和其他千 擾源的影響,僅在簡單空壓機中還采用,可以稱之為低頰信號接收法。
作為當前使用比較普遍的方法是諧振信號接收法。在這一方法中,以30~40kHz作 為監測頻帶,所選擇的壓電晶體加速度傳感器的磁座、機殼以及其鄰近零件的諧振頻率 均遠離30~40kHz.這樣,當被監側的滾動空壓機軸承正常運行時,在此監測頻帶內不會出 現共振蜂。
一旦空壓機軸承損環產生脈動時,空壓機軸承零件在此監測頻帶內的諧振信號由傳感器接 收,經電荷放大器放大和30~40kHz帶通濾波,即可獲得較強的監測信號,用這種方 法美國魯易斯安娜公司每月校驗兩萬只運行的滾動空壓機軸承,其辨識的準確率達到99%。
為了保證空壓機軸承正常運行,監測頻帶中應沒有諧振峰出現,如果用力錘在安裝加速度 儀的磁座附近敲擊,此時加速度儀在此頻帶內沒有反應,則說明符合上述要求。
低頻信號按收法和諧振信號接收法都是避開傳感器的一階諧報頻 水區來選擇監測頻帶的。
事實上,當空壓機軸承由于自身觖陷而在運行中引起脈動時,將使傳 感器本身以其固有頻串產生高頰振動,此高頻振動的幅值受到上述脈功激發力的調制, 和上述兩種方法相反,作為第三種方法的包絡法,選舞倫感器的一階諧振頻率區作 為監測頻帶,將上述經調制而將其他低頻分量濾除。
在包絡法中,的高頻分量拾取,經放大、濾波后送人峰值跟蹤器解調,即可得到原來的低頻脈動信 號,再經譜分析獲得要求的功率譜。
圖10.49所示是低頻信號接收法和包絡法的比較。圖中a和c分別為空壓機軸承在正常狀態 運行時用低頻信號接收法和包絡法得到的譜圖。
而圖中b和d分別為空壓機軸承在缺陷狀態運行 時用上述兩種方法得到的譜圖。
比較這四張譜圖,可以看到,在正常狀態下運行的滾動 空壓機軸承,用包絡法得到的譜圖上沒有明顯的譜峰,而用低頻信號接收法得到的譜圖上,有 各類千擾存在,仍然出現一些譜峰。
對照有空壓機故障的狀態,包絡法的兩張譜圖(圖c與d) 差異十分明顯。