機械故障診斷教學(xué)試驗平臺

條款序號

功能組件

數(shù)量

技術(shù)指標(biāo)項

2.1

基礎(chǔ)實驗平臺

1套

1、帶保護急停裝置的底座；

2、帶變頻器的三相異步電機；

驅(qū)動功率輸出：1.5kW，額定轉(zhuǎn)速為1485轉(zhuǎn)/分；轉(zhuǎn)速可達6000轉(zhuǎn)/分（短時間運行）；定子線圈的線對線電阻=6.0Ω@25°C；

★3、針對變頻電機需帶顯示和控制單元，面板上能直接顯示單相電流數(shù)值；輸入端、輸出端速度等參數(shù)；

★4、具有粗調(diào)速配合調(diào)速的旋鈕，以便精確控制轉(zhuǎn)速；

5、2個帶36個M6螺栓孔的轉(zhuǎn)子盤；

6、2套滾動軸承單元；

7、1套亞克力防護罩，帶磁性開關(guān)保護裝置；

8、1根Ø= 30mm的軸，3組聯(lián)軸器，2組剛性鋁制聯(lián)軸器，1組柔性梅花墊聯(lián)軸器，額定扭矩達到15Nm；

9、1套安裝拆卸工具；

2.2

軸彎曲單元

1套

1、可研究軸彎曲振動的特性以及軸彎對平衡和對中的影響；

2、需要中心彎曲不小于0.02英寸、直徑Ø不小于20mm、長度不小于400mm的1根彎曲軸及安裝套件；

3、包括一個鋁制轉(zhuǎn)子和一個夾緊卡圈；

2.3

油液循環(huán)單元

1套

★1、可以研究油液循環(huán)對固有頻率和研究油液循環(huán)對齒輪振動特性的影響；磨損早期診斷、研究磨損擴展與開閉等問題；

★2、油可以以30L/min的速度循環(huán)流動；

3.潤滑與齒輪箱運行噪聲的關(guān)系研究；

4.循環(huán)式潤滑方式與齒輪箱溫度變化之間的關(guān)系；

5、長度不超過162mm ，寬度不超過90mm  ，高度不超過100mm；

2.4

軸承故障單元

1套

★1、可研究軸承磨損、松動、缺油、以及軸承外圈、內(nèi)圈、滾動體、保持架部位故障在頻譜圖上的特征，軸承狀況劣化過程在頻譜圖上的顯示；

2、至少包括6個PH206滾動軸承，其內(nèi)徑是30mm標(biāo)準(zhǔn)軸承故障套件（正常狀況軸承、外圈故障軸承、內(nèi)圈故障軸承、滾動體故障軸承、保持架故障軸承、混合故障軸承）；

3、1個可拆卸的軸承座，滾動軸承共振/臨界轉(zhuǎn)速現(xiàn)象研究套件（至少包括一個直徑為30mm的軸、兩個轉(zhuǎn)子、兩個滾動軸承和一個聯(lián)軸器）；

2.5

皮帶驅(qū)動單元

1套

1、可研究皮帶輪不對中、皮帶張緊的振動特征，以及皮帶傳動故障頻率，皮帶打滑、損壞、偏心、不平衡以及皮帶共振對應(yīng)的故障頻譜；

2、3條V型皮帶及3個皮帶輪、1張緊輪、1個皮帶預(yù)張力測量裝置（或多級帶傳動、直齒輪箱、可調(diào)磁力制動裝置套件，包括兩根V型皮帶、兩個雙槽皮帶輪、一個滾動張緊裝置、滾動軸承座，以及一個可手動調(diào)節(jié)的磁力制動器）；

2.6

齒輪箱單元

1套

1、可研究齒輪箱中直齒的常見故障類型，模擬出齒輪故障特征頻譜如斷齒、點蝕、嚙合特征頻率、潤滑等故障頻譜區(qū)別；

2、齒輪箱配合磁粉制動器使用，可使故障信號特征更加明顯；

★3、2級3軸直齒輪箱，傳動比為4.97：1（一級25/58，二級28/58）；平行軸2檔齒輪箱，直齒輪輸入角20° 模數(shù) 2.5

★4、齒輪嚙合中心間距可調(diào)，可以減小和增加齒隙，來研究不同齒隙對齒輪振動特征頻譜的影響；

5、參考輪廓符合DIN 867；

6、至少1個帶透明外殼蓋齒輪箱；

7、至少7個直齒輪；

★8、所有有缺陷的齒輪和好的齒輪都組裝在同一根軸上，隨意切換各種故障齒輪和良好齒輪之間的嚙合關(guān)系；

2.7

動平衡研究單元

1套

1、動平衡組件需為鋁盤；

★2、直徑為150mm，2個圓周上36個M6螺釘孔；

3、一套為2個；

4、可在任何角度設(shè)置不平衡；

★5.轉(zhuǎn)子盤有兩排18個螺絲，同一圓周上的每個螺絲孔都是M6。

直徑        d1=140mm,  18 個孔 以20° 為間隔

d2=120mm,  18 個孔 以20° 為間隔

2.8

制動與負(fù)載調(diào)節(jié)單元

1套

1、制動與負(fù)載單元由制動器和電動顯示和控制單元組成?？梢栽陲@示屏和控制單元上精細調(diào)整制動轉(zhuǎn)矩。施加勵磁機電流作為制動轉(zhuǎn)矩的量度，實時電流及電壓值并以數(shù)字方式顯示在控制器的顯示器上；

★2、齒輪箱配合磁粉制動器使用，可使故障信號特征更加明顯，并可以調(diào)節(jié)齒輪箱負(fù)載；

★3、至少1個顯示和控制單元，電流電壓數(shù)值實時顯示并具有輸出功能；

★4、連續(xù)制動功率：≥450W，給定電壓0.1-15V范圍內(nèi)連續(xù)可調(diào)；

5、轉(zhuǎn)速：≥2800轉(zhuǎn)/分；

6、制動器軸之間的傳動比：i ≥ 3；

7、直接制動操作，速度范圍：200 - 2000轉(zhuǎn)/分，制動力矩：1 - 50Nm

8、通過皮帶傳動操作，速度范圍：600 -3000轉(zhuǎn)/分，制動力矩：0.3-3.3Nm；

9、230V，50Hz，1相；

10、230V，60Hz，1相；

11、120V，60Hz，1相；

12、至少1個磁性顆粒制動器；

13、重量不超過12kg；

2.9

數(shù)據(jù)采集與分析系統(tǒng)

1套

1、數(shù)采器及配套傳感器、軟件于一體，且可對實驗平臺數(shù)據(jù)采集，并進行精密診斷分析；

★2、內(nèi)置軸承數(shù)據(jù)庫，直接評判軸承故障部位，軸承庫開放，可以自己添加軸承數(shù)據(jù)；

★3、軟件系統(tǒng)能夠滿足對不平衡、不對中、基礎(chǔ)松動、機械摩擦、軸承問題、齒輪問題、聯(lián)軸器問題、皮帶傳動問題、泵的問題、風(fēng)扇問題、曲柄機構(gòu)研究實驗所用；

4、具體配置參數(shù)要求如下：

1）硬件要求：

a) 便攜式、多樣化設(shè)計、操作簡便，適用于現(xiàn)場；

b) 至少4通道同步采集；

c) 能夠測量振動位移，速度和加速度以及包絡(luò)分析技術(shù)；

d) 系統(tǒng)需要配置加速度傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器；

e) 儀器接口兼容USB 2.0，便于連接到電腦；

2）軟件要求：

a) 多通道數(shù)據(jù)采集和分析系統(tǒng)；

b) 有強大的信號處理和時域波形，F(xiàn)FT 頻譜、顯示的功能；

c) 幅度、相位、速度、加速度、位移幅值可任意切換；

d) 強大的信號處理和時域波形、FFT頻譜分析；

e) 極坐標(biāo)圖、伯德圖、列表圖、軸心軌跡圖和瀑布圖、多趨勢圖、階次比圖、倒頻譜圖、坎貝爾圖、層疊圖、軸中心位置圖；

f) 數(shù)據(jù)可實現(xiàn)實時分析和歷史分析功能；

g) 啟停機過程分析、軸心軌跡分析；

h) 內(nèi)置軸承數(shù)據(jù)庫，直接評判軸承故障部位，軸承庫開放可以自己添加國內(nèi)軸承數(shù)據(jù)；

i) 軟件系統(tǒng)內(nèi)置ISO-10816標(biāo)準(zhǔn)用于驗證機器的運行狀況，各種參數(shù)報警可以自行設(shè)置；

j) 多路徑、多用戶管理；

k) 軟件具有現(xiàn)場動平衡計算功能，可實現(xiàn)快速的動不平衡校正。

軟件系統(tǒng)能夠滿足對不平衡、不對中、基礎(chǔ)松動、機械摩擦、軸承問題、齒輪問題、聯(lián)軸器問題、皮帶傳動問題、泵的問題、風(fēng)扇問題、曲柄機構(gòu)研究實驗所用；

2.10

傳感器組件

4只

測量范圍（峰值）：±50g

靈敏度（25°C):100mv/g(160HZ)

振幅非線性：±1%

頻率響應(yīng)（±10%）：0.5~6,000Hz

頻率響應(yīng)（±3dB）：0.2~10,000Hz

橫向靈敏度比：≤5%

2.11

接近式位移傳感器

2只

1.量程                 0-4mm(對應(yīng)輸出2—10V)

靈敏度及誤差（mV/μm） 不互換 2±10% mV/μm

                    互  換 2±15% mV/μm

分辨率 0.1 % FS

線性度及誤差 不互換 ≤2  %

            互  換 ≤5  %

頻率響應(yīng)     0~5000(－3dB)

溫度靈敏度誤差 0.1 %/℃ FS

工作溫度 探  頭 -30～150 ℃

前置器     -20～65 ℃

初始間隙 0.1～0.5mm

探頭規(guī)格 探頭直徑 Φ14

安裝螺紋 M16

2.位傳感器及安裝支架一套

2.12

光電轉(zhuǎn)速計

1只

1轉(zhuǎn)速范圍： 1-99999RPM

2.有效距離：≤2米

3.安裝方式：即插即用

4.轉(zhuǎn)速分別率：1RPM

5.誤差范圍：≤5RPM

    6.安裝支架一套

2.13

電機輸入端快插接頭

1組

1. 電機電源插頭 legrand 3P加接地 個 1 555128 19W04 16A-6h 380-415V

2.電機電源插座 legrand 3P加接地 個 1 555188 18W19 16A-6h 380-415V

2.14

調(diào)速旋鈕

1組

1.粗調(diào)速電位器 TOCOS RV24YN20S

2.精調(diào)速電位器 TOCOS RV16YN

2.15

轉(zhuǎn)速顯示單元

1組

1.轉(zhuǎn)速7段LED顯示器 Autonics MP5Y

2.光纖信號轉(zhuǎn)換器  Autonics BF4R

3.光纖信號脈沖傳感器  Autonics FD-620-10

2.16

單相電流顯示單元

1組

1.電流7段LED顯示器 Autonics

2.電流互感器 CT03CL 1.0   互感比 1000;1

2.17

便捷式點檢模塊

套

頻率范圍：2H~25KHz

相對振幅誤差：±5％

測量參數(shù)：加速度，  速度，  位移

頻率范圍（GOST  10816 ）：2..1000, 10..1000, 10..2000 Hz

附加頻段：5 Hz – 5 kHz, 6.4 kHz - 25 kHz, 10 kHz - 25 kHz, 15 kHz - 25 kHz

器：RMS, PEAK, PEAK-factor

加速度計類型：10мV/ g

加速度-  速度-  位移量程：

從0.1到100 m / s 2  

從0.1到100 mm / s

從1到1000 µm

溫度測量范圍：從 -40  °C  至 +350°C

精度：0,1  °C

電聽診器音量調(diào)節(jié)：9個調(diào)整擋位

耳機輸出：振動信號

耳機類型：工業(yè)，  防噪音

轉(zhuǎn)速表頻率范圍：2?650Hz（120?39000rpm）

相對頻率誤差：+/- 1％

與物體的距離：高達 200 mm

基本信息顯示：128X64 OLED

鍵盤：薄膜密封防水

數(shù)據(jù)存儲：USB 數(shù)據(jù)線

數(shù)據(jù)存儲：大于10000個測點

防護等級：IP 65級

工作溫度范圍：-20 °C ~ +50 °C

操作時間：≥8 hours

電池類型：鋰電池

充電時間：220 v 電源充電2小時,  USB接口充電3小時，使用時長18小時

使用壽命：10萬小時（可使用12年以上）

2.18

點巡檢系統(tǒng)模塊

套

VibroLevel軟件可以為每個機器設(shè)備測點配備量測參數(shù)，具有機器振動數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)庫管理，振動報警值設(shè)置，振動及溫度歷史趨勢圖表繪制，路徑檢測等功能。

2.19

實驗臺基本尺寸

★≤長1500mm *寬850mm *高500mm