风电齿轮箱振动检测

检测项目

振动幅值检测：测量齿轮箱振动信号的峰值或有效值，评估振动强度是否超出允许范围，判断设备运行状态是否正常，防止过载或损坏。

频率分析：通过快速傅里叶变换分析振动信号的频率成分，识别齿轮啮合频率和边带特征，诊断齿轮磨损或轴承故障等异常。

相位检测：测量振动信号的相位角，分析齿轮箱中各部件的相对运动关系，检测不对中、松动或装配问题。

时域波形分析：观察振动信号的时间序列波形，识别冲击、调制或周期性异常，辅助早期故障诊断和原因分析。

包络分析：提取振动信号的高频包络成分，用于检测轴承故障等微弱信号，提高检测灵敏度和早期预警能力。

阶次分析：基于转速信号的振动分析，消除转速波动影响，准确识别齿轮箱中旋转部件的故障特征和 order-related 问题。

模态分析：通过激励和响应测量，分析齿轮箱的结构动态特性，评估固有频率、振型和共振风险。

声学振动检测：结合声学传感器测量齿轮箱的声振动信号，提供补充故障信息，增强检测的全面性和可靠性。

温度振动关联分析：同步测量振动和温度数据，分析热-机械耦合效应，评估齿轮箱的整体健康状况和热相关故障。

在线监测系统：实时采集和处理振动数据，实现连续状态监测，及时预警潜在故障，支持预防性维护策略。

检测范围

风力发电机齿轮箱：用于风力发电机组中传递扭矩并增速的传动装置，振动检测可预防 catastrophic failure 和确保长期运行可靠性。

齿轮：齿轮箱中的核心传动部件，振动检测可识别齿面磨损、点蚀、断齿等缺陷，评估其使用寿命。

轴承：支撑旋转轴的部件，振动分析可检测滚子故障、保持架损坏或润滑不足等问题，防止突发失效。

轴系：包括输入轴、输出轴等旋转部件，振动检测可评估轴的对中情况、平衡状态和潜在弯曲或裂纹。

箱体结构：齿轮箱的外壳和支撑结构，振动测量可检测结构共振、疲劳裂纹或安装松动，确保整体稳定性。

联轴器：连接齿轮箱和发电机的部件，振动分析可诊断 misapgnment、磨损或扭矩波动，避免传动效率下降。

润滑系统：油泵、过滤器和管道等，振动检测可间接评估润滑状态和油液污染，防止干摩擦和过热损坏。

冷却系统：风扇、散热器和冷却液循环部件，振动监测可确保冷却效率，避免过热导致的齿轮箱性能退化。

海上风电齿轮箱：应用于海洋环境的风力发电设备，振动检测需考虑盐雾、湿度和波浪载荷等特殊条件的影响。

陆上风电齿轮箱：安装在陆地的风力发电机组，振动检测关注风载、地形振动和日常运行负荷的累积效应。

检测标准

ASTM E1004-17 JianCe Practice for Determining the Vibration Characteristics of Machinery：提供了测量机器振动特性的标准方法，适用于齿轮箱的振动幅值和频率分析，确保检测的一致性和可比性。

ISO 10816-1:2016 Mechanical vibration — Evaluation of machine vibration by measurements on non-rotating parts：规定了在非旋转部件上测量和评价机器振动的国际标准，用于齿轮箱的整体振动评估和故障诊断。

ISO 13373-1:2016 Condition monitoring and diagnostics of machines — Vibration condition monitoring — Part 1: General procedures：概述了机器振动状态监测的一般程序，包括数据采集、分析和报告，适用于齿轮箱的连续监测。

GB/T 29531-2013 风力发电机组 齿轮箱振动测试方法：中国国家标准，规定了风力发电机组齿轮箱振动的测试方法、仪器要求和数据处理，确保检测的准确性和可靠性。

GB/T 6075.1-2012 机械振动 在非旋转部件上测量和评价机器的机械振动 第1部分：总则：提供了在非旋转部件上测量和评价机器振动的总则，适用于齿轮箱振动检测的基准设定和结果 interpretation。

检测仪器

振动传感器：用于采集振动信号的设备，如压电式加速度计，具有高灵敏度和宽频带响应，在本检测中安装在齿轮箱上测量振动加速度和速度数据。

数据采集器：电子设备用于记录和存储振动信号，支持多通道同步采集和高采样率，在本检测中用于现场数据收集、存储和初步处理。

频谱分析仪：仪器用于将时域振动信号转换为频域频谱，显示频率成分和幅值，在本检测中用于识别故障特征频率和进行谐波分析。

动态信号分析仪：高级分析设备，可进行FFT、阶次跟踪和模态分析，在本检测中用于深入振动诊断、趋势监测和故障根源分析。

在线监测系统：集成传感器、数据采集和分析软件的 system，实时监控齿轮箱振动参数，在本检测中用于连续状态评估、预警和 maintenance schedupng。

检测优势

1. 确保安全：通过检测可以确保防爆用呆扳手的安全性，防止在使用过程中引发火灾或爆炸。

2. 提高质量：通过检测可以提高防爆用呆扳手的产品质量，增强其市场竞争力。

3. 延长使用寿命：通过检测可以发现呆扳手的潜在问题，及时进行维修和更换，延长其使用寿命。

4. 降低维护成本：通过定期检测可以及时发现呆扳手的问题，避免因故障导致的停机和维修成本。

5. 提高工作效率：通过检测可以确保呆扳手的正常使用，提高工作效率，减少因工具故障导致的生产损失。

　　以上是关于风电齿轮箱振动检测相关的简单介绍，具体试验/检测周期、方法和步骤以与工程师沟通为准。北检研究院将持续跟进新的技术和标准，工程师会根据不同产品类型的特点，选取相应的检测项目和方法，以最大程度满足客户的需求和市场的要求。