频谱分析技术在电梯轴承检测中的应用

摘要

滚动轴承是旋转机械里一种常用的通用部件，在电梯中也有着广泛应用，其质量和性能对电梯使用的安全和舒适度有着重要影响。因此，深入研究电梯轴承的状态检测和故障诊断，对电梯的安全使用具有重要的学术意义和工程应用价值。 在熟知电梯轴承的故障特征频率的基础上，采用频谱分析技术对其进行故障诊断是一种方便可行的检测方法。本文在广东省特种设备检测研究院惠州检测院立项课题“频谱分析技术在电梯检测中的应用”（项目编号：HZSEI-JD-2016-02）的资助下，在详细论述滚动轴承故障诊断的历史和研究现状的基础上，从电梯轴承的故障特征频率入手，针对电梯轴承的全生命周期频率特点及其各部件的故障特征频率进行了深入研究，结合电梯检测工作开发了一套电梯轴承的故障诊断系统。本文的主要研究工作如下： （1）电梯轴承全生命周期可以分为四个阶段，每个阶段的工作状态的频率特点均不一样，本文通过一组实验具体阐述了这一规律。通过广泛收集电梯常用轴承的数据，结合理论公式和经验公式计算出了电梯轴承各部件的故障特征频率，并对该频率做了归一化处理，最后建立了电梯轴承故障特征频率数据库。 （2）电梯轴承的故障将导致电梯轿厢的垂直振动，进而影响电梯使用的舒适性。本文通过一则检测案例具体分析了频谱分析技术在电梯轴承检测中的应用。 （3）在前期电梯轴承故障特征频率数据库建立的基础上，结合频谱分析技术开发了一套电梯轴承故障诊断系统。 本文在工程实践基础上进行了学术探究，相应的成果也将用于工程实践，促进电梯检测技术的发展。

目录

声明

第1章 绪论

1.1选题背景与意义

1.2 滚动轴承检测的历史和现状

1.3 本文的主要研究内容

第2章 基础理论与基本工具

2.1 电梯的基本结构

2.2滚动轴承的基本结构

2.3 滚动轴承的失效形式

2.4 滚动轴承的频谱分析

2.5 电梯轿厢的垂直振动

2.6 BVM-100轴承振动信号采集器

2.7 EVA-625电梯综合性能测试仪

2.8Visual Basic与MATLAB

第3章 电梯轴承故障特征频率数据库的建立

3.1 电梯轴承全生命周期的频谱特点

3.2 建立常用电梯轴承的故障特征频率数据库

3.3 本章小结

第4章 频谱分析在电梯轿厢垂直振动检测中的应用

4.1 案例电梯概况

4.2 电梯轴承故障与轿厢垂直振动检测应用

4.3 本章小结

第5章 电梯轴承故障诊断系统开发

5.1 系统设计

5.2 接口设计

5.3 数据结构设计

5.4 主要模块详细设计

5.5 出错处理

5.6 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 全文总结

6.2 主要创新点

6.3 研究展望

参考文献

附录

SKF 常用电梯轴承归一化的故障特征频率

NSK 常用电梯轴承归一化的故障特征频率

MRC 常用的电梯轴承归一化的故障特征频率

FAG 常用的电梯轴承归一化的故障特征频率

攻读硕士学位期间论文科研与论文发表情况

攻读硕士学位期间参加科研情况

致谢