機械故障診斷教學試驗平臺

條款序號

功能組件

數量

技術指標項

2.1

基礎實驗平臺

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；

驅動功率輸出：1.5kW，額定轉速為1485轉/分；轉速可達6000轉/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值；輸入端、輸出端速度等參數；

★4、具有粗調速配合調速的旋鈕，以便精確控制轉速；

5、2個帶36個M6螺栓孔的轉子盤；

6、2套滾動軸承單元；

7、1套亞克力防護罩，帶磁性開關保護裝置；

8、1根Ø= 30mm的軸，3組聯軸器，2組剛性鋁制聯軸器，1組柔性梅花墊聯軸器，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、包括一個鋁制轉子和一個夾緊卡圈；

2.3

油液循環單元

1套

★1、可以研究油液循環對固有頻率和研究油液循環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的速度循環流動；

3.潤滑與齒輪箱運行噪聲的關系研究；

4.循環式潤滑方式與齒輪箱溫度變化之間的關系；

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，其內徑是30mm標準軸承故障套件（正常狀況軸承、外圈故障軸承、內圈故障軸承、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/臨界轉速現象研究套件（至少包括一個直徑為30mm的軸、兩個轉子、兩個滾動軸承和一個聯軸器）；

2.5

皮帶驅動單元

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個皮帶預張力測量裝置（或多級帶傳動、直齒輪箱、可調磁力制動裝置套件，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，以及一個可手動調節的磁力制動器）；

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 2.5

★4、齒輪嚙合中心間距可調，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、可在任何角度設置不平衡；

★5.轉子盤有兩排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

制動與負載調節單元

1套

1、制動與負載單元由制動器和電動顯示和控制單元組成。可以在顯示屏和控制單元上精細調整制動轉矩。施加勵磁機電流作為制動轉矩的量度，實時電流及電壓值并以數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，并可以調節齒輪箱負載；

★3、至少1個顯示和控制單元，電流電壓數值實時顯示并具有輸出功能；

★4、連續制動功率：≥450W，給定電壓0.1-15V范圍內連續可調；

5、轉速：≥2800轉/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/分，制動力矩：1 - 50Nm

8、通過皮帶傳動操作，速度范圍：600 -3000轉/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

數據采集與分析系統

1套

1、數采器及配套傳感器、軟件于一體，且可對實驗平臺數據采集，并進行精密診斷分析；

★2、內置軸承數據庫，直接評判軸承故障部位，軸承庫開放，可以自己添加軸承數據；

★3、軟件系統能夠滿足對不平衡、不對中、基礎松動、機械摩擦、軸承問題、齒輪問題、聯軸器問題、皮帶傳動問題、泵的問題、風扇問題、曲柄機構研究實驗所用；

4、具體配置參數要求如下：

1）硬件要求：

a) 便攜式、多樣化設計、操作簡便，適用于現場；

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分析技術；

d) 系統需要配置加速度傳感器和轉速傳感器；

e) 儀器接口兼容USB 2.0，便于連接到電腦；

2）軟件要求：

a) 多通道數據采集和分析系統；

b) 有*的信號處理和時域波形，FFT 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) *的信號處理和時域波形、FFT頻譜分析；

e) 極坐標圖、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) 數據可實現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) 內置軸承數據庫，直接評判軸承故障部位，軸承庫開放可以自己添加國內軸承數據；

i) 軟件系統內置ISO-10816標準用于驗證機器的運行狀況，各種參數報警可以自行設置；

j) 多路徑、多用戶管理；

k) 軟件具有現場動平衡計算功能，可實現快速的動不平衡校正。

軟件系統能夠滿足對不平衡、不對中、基礎松動、機械摩擦、軸承問題、齒輪問題、聯軸器問題、皮帶傳動問題、泵的問題、風扇問題、曲柄機構研究實驗所用；

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（±10%）：0.5~6,000Hz

頻率響應（±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     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

光電轉速計

1只

1轉速范圍： 1-99999RPM

2.有效距離：≤2米

3.安裝方式：即插即用

4.轉速分別率：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

調速旋鈕

1組

1.粗調速電位器 TOCOS RV24YN20S

2.精調速電位器 TOCOS RV16YN

2.15

轉速顯示單元

1組

1.轉速7段LED顯示器 Autonics MP5Y

2.光纖信號轉換器  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：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

電聽診器音量調節：9個調整擋位

耳機輸出：振動信號

耳機類型：工業，  防噪音

轉速表頻率范圍：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

數據存儲：USB 數據線

數據存儲：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

點巡檢系統模塊

套

VibroLevel軟件可以為每個機器設備測點配備量測參數，具有機器振動數據采集，數據庫管理，振動報警值設置，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