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          泰兴减速机

          泰兴减速机:传动装置传递误差分析实例

          发布时间:2018-11-06 22:50:00 点击:

            泰兴减速机2018年11月6日讯  在这以一个直列式六缸柴油发动机为例进行说明,在台架上进行测试,本次试验的数据除了可用于传递误差分析之外,还要用于扭振、燃烧分析等。在这仅介绍与传递误差分析相关的部分。

             

            1.试验目的

            通过本次试验,获得该型号柴油发动机两个转速测量位置的传递误差参数,并分析传递误差主要的阶次成分。

             

            2.测点描述

            两个转速测量位置分别为发动机曲轴和水泵位置。发动机曲轴采用角标仪测量转速,每转脉冲数为720个;水泵端采用编码器测量转速,每转脉冲数100个。角标仪和编码器测量位置,如下图中红圈所示。

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              曲轴测量位置 
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            水泵测量位置


            3.试验方法

            试验工况分为怠速工况和加速工况,每个工况采集3组数据。在这,采样频率为2048Hz,怠速工况采样时间为34s;对于加速工况,要求采集完整的加速过程(从怠速到最高转速)。采集和分析软件用商业软件LMS Test.Lab。

             

            4.时域信号

            怠速工况发动机曲轴的转速为600rpm,水泵的转速为700rpm。测量得到的时域信号如下图所示。

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            加速工况,曲轴从怠速600rpm加速到1800rpm,曲轴和水泵的加速工况转速曲线如下图所示。

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            5.稳态工况分析

            将两个转速时域数据添加到数据篮,在Time Data Selection调入,在Time Signal Calculator??橹械魅牒齌ACHO_MOMENTS_TO_RPM,输入相应的通道名和脉冲数,其他参数默认。然后按《怎样评价传动装置的传递误差》一文中用角位移绝对值定义传递误差公式计算角度误差(第3个公式),也可以用转速定义公式进行计算。曲轴与水泵的传动比为1.17。相应的分组改成vibration组,计算公式如下图所示。下图中第4个公式,是对上一公式计算得到的结果进行高通滤波,如果不进行高通滤波,得到的传递误差信号有一个很大的趋势项(基线成直线上升)。

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            按上面各公式计算得到的传递误差随时间变化曲线如下图所示。

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            对这个时域的传递误差信号作FFT,得到相应的频谱如下图所示。整个频带内(0-1024Hz)频率成分主要集中在低频段,显示0-100Hz的频带,主要频率成分分别为5.0Hz,10.0Hz,11.75Hz和30Hz。由于怠速工况,发动机曲轴的转速为600rpm,传动比为1.17,因此,这4个频率成分分别为发动机0.5阶次,1.0阶次,1.17阶次和3阶次。其中主频为3阶次,也就是发动机的点火阶次(6缸机)。

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            6.加速工况分析

            将加速工况采集到的两个转速信号按稳态工况计算流程相同处理,得到用角位移表示的传递误差曲线所下图所示,图中同时显示了两个转速和角位移传递误差随时间变化曲线。从图中可以看出,怠速阶段,传递误差较大,升速阶段传递误差较小,而当达到稳定转速后,误差又变大了。

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            对传递误差时域曲线做瀑布图分析,跟踪曲轴的转速得到的colormap和主要阶次切片(1.17,3,6阶次)如下图所示。

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            对传递误差时域曲线做瀑布图分析,跟踪水泵的转速得到的colormap和主要阶次切片(1,2.57,5.12阶次)如下图所示。 

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            两种跟踪方式得到的阶次切片的大小完全相同,只是当采用不同的转速跟踪时,表示的阶次数不同而已。将跟踪曲轴得到的1.17,3和6阶次除以传动比1.17,则得到跟踪水泵转速的1,2.57和5.12阶次。因此,二者实质是同一个东西,只是跟踪了不同的转速来作瀑布图分析而已。

             

            7.结束语

            通过以上的实例分析,希望您对传递误差分析,从测试到分析有全面的了解与掌握。

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