西儲大學軸承數(shù)據(jù)

1、DE - drive end accelerometer data 驅(qū)動端加速度數(shù)據(jù)FE - fan end accelerometer data 風扇端加速度數(shù)據(jù)BA - base accelerometer data 基座加速度數(shù)據(jù)（正常）time - time series data 時間序列數(shù)據(jù)RPM- rpm during testing 每秒鐘多少轉(zhuǎn)，除以60為旋轉(zhuǎn)頻率該實驗臺如圖 所示,包括一個2 馬力（1.5KW）的電動機，一個扭矩傳感器/ 譯碼器，一個功率測試計,還有電子控制器(圖中沒顯示) 。待檢測的軸承支撐著電動機的轉(zhuǎn)軸,驅(qū)動端軸承為SKF6205 ，風扇端軸承為SKF6

2、203 ，下表中分別列出了兩種軸承的幾何尺寸和各部件的故障頻率。軸承用電火花加工單點損傷，損傷直徑分為（0.007英寸=7 mils =0.177 8 mm，0.014英寸=14 mils =0.355 6 mm ，0.021英寸=21 mils =0.533 4 mm，0.028英寸=28 mils =1.016 mm ，0.04英寸=40 mils =1.016 mm。（1英寸=25.4mm）其中，軸承外圈的損傷點在時鐘:3 點鐘、6 點鐘、12 點鐘3 個不同位置進行設(shè)置。電動機風扇端和驅(qū)動端的軸承座上方各放置一個加速度傳感器用來采集故障軸承的振動加速度信號。振動信號由16 通道數(shù)據(jù)記錄

3、儀采集得到，采樣頻率為12 kHz，驅(qū)動端軸承故障還包含采樣頻率為48 kHz 的數(shù)據(jù)。功率和轉(zhuǎn)速通過扭矩傳感器/ 譯碼器測得。數(shù)據(jù)收集的，正常的軸承單點驅(qū)動器和風扇月底結(jié)束的缺陷。數(shù)據(jù)收集在12,000次/秒和48,000次/驅(qū)動器端軸承實驗秒。所有球迷端軸承數(shù)據(jù)收集12,000次/秒。數(shù)據(jù)文件在Matlab格式。每個文件包含風扇和驅(qū)動器結(jié)束振動數(shù)據(jù)，以及電機轉(zhuǎn)速。對于所有文件，在變量名顯示下列項目：德 - 加速度計數(shù)據(jù)驅(qū)動結(jié)束遠東 - 風扇結(jié)束加速度數(shù)據(jù)廣管局 - 加速基礎(chǔ)數(shù)據(jù)時間 - 時間序列數(shù)據(jù)RPM的轉(zhuǎn)速在測試1、軸承規(guī)格和故障頻率：軸承型號：Drive end bearing: 6

4、205-2RS JEM SKF，深溝球軸承（deep groove ball bearing）；其中：2RS 是雙面密封，JEM無意義，SKF（Svenska Kullager-Fabriken）是斯凱孚公司（總部所在地:瑞典哥德堡），NTN是日本公司。 Z=9規(guī)格：Size: (inches)（英寸）Inside Diameter內(nèi)圈直徑Outside Diameter外圈直徑Thickness厚度Ball Diameter滾動體直徑dPitch Diameter節(jié)經(jīng)D0.9843（25mm）2.0472（52mm）0.5906（15mm）0.3126（7.94004mm）（8.181818

5、mm）1.537（39.0398mm）（44.2mm）1英寸=25.4mm 1米制馬力(馬力)=735.49875瓦故障頻率：Defect frequencies: (multiple of running speed in Hz)（轉(zhuǎn)速Hz的倍數(shù)）Inner Ring內(nèi)圈Outer Ring外圈Cage Train保持架Rolling Element滾動體5.4152（5.33299）3.58480.398284.7135Fan end bearing: 6203-2RS JEM SKF深溝球軸承 z=8個規(guī)格：Size: (inches)Inside Diameter內(nèi)圈直徑Outside

6、 Diameter外圈直接Thickness厚度Ball Diameter滾動體直徑Pitch Diameter節(jié)經(jīng)0.6693（17mm）1.5748（40mm）0.4724（12mm）0.2656（6.7462mm）1.122（28.4988mm）故障頻率：Defect frequencies: (multiple of running speed in Hz)（轉(zhuǎn)速Hz的倍數(shù)）Inner Ring內(nèi)圈Outer Ring外圈Cage Train保持架Rolling Element滾動體4.94693.05300.38173.98742、故障規(guī)格：（單位英寸）Bearing：軸承（Driv

7、e End：驅(qū)動端；Fan End：風機端）Fault Location：故障位置（Inner Raceway：內(nèi)圈IR；Outer Raceway：外圈OR；Ball：滾動體B）Diameter直徑Depth深度Bearing Manufacturer軸承制造商，公司Drive EndInner Raceway.007.011SKFDrive EndInner Raceway.014.011SKFDrive EndInner Raceway.021.011SKFDrive EndInner Raceway.028.050NTNDrive EndOuter Raceway.007.011SKF

8、Drive EndOuter Raceway.014.011SKFDrive EndOuter Raceway.021.011SKFDrive EndOuter Raceway.040.050NTNDrive EndBall.007.011SKFDrive EndBall.014.011SKFDrive EndBall.021.011SKFDrive EndBall.028.150NTNFan EndInner Raceway.007.011SKFFan EndInner Raceway.014.011SKFFan EndInner Raceway.021.011SKFFan EndOuter

9、 Raceway.007.011SKFFan EndOuter Raceway.014.011SKFFan EndOuter Raceway.021.011SKFFan EndBall.007.011SKFFan EndBall.014.011SKFFan EndBall.021.011SKF 2、數(shù)據(jù)（問題出現(xiàn)故障頻率的倍頻是什么原因，出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)頻率的倍頻是什么原因（旋轉(zhuǎn)頻率的三倍頻恰好是故障頻率）1） Normal Baseline Data: 正?；鶖?shù)據(jù)Motor Load (HP)電機負載（馬力）1馬力(HP英制)=0.7457千瓦(KW)Approx. Motor Speed (rp

10、m)大約電機轉(zhuǎn)速Normal Baseline Data正?；鶖?shù)據(jù)01797Normal_0 97.mat（X097_DE_time；X097_FE_time；X097RPM）11772Normal_1 98.mat（X098_DE_time；X098_FE_time）21750Normal_2 99.mat（X098_DE_time；X098_FE_time；（X099_DE_time；X099_FE_time）31730Normal_3 100.mat（X100_DE_time；X100_FE_time；X100RPM）2） 12k Drive End Bearing Fault Dat

11、a：12K驅(qū)動端故障數(shù)據(jù) * = Data not available：數(shù)據(jù)不可用Fault DiameterMotor Load (HP)馬力Approx. Motor Speed (rpm)Inner RaceBallOuter Race Position Relative to Load Zone (Load Zone Centered at 6:00)外圈 Position Relative to Load Zone (Load Zone Centered at 6:00) 相對位置負荷區(qū)（負荷區(qū)中心位置在6:00）(故障直徑)電機負載大約電機轉(zhuǎn)速(內(nèi)圈IR)（可用）（滾動體

12、）（和圖上的不同啊，不知道為啥）Centered6:00（對于7直徑故障：這個包絡(luò)的最大峰值為故障頻率，并且故障峰值的倍頻多）（可用）（對于21直徑故障：最大峰值有的是轉(zhuǎn)頻29，此時第二大是故障頻率；有的是故障頻率，故障峰值的倍頻基本沒有?。捎?？）Orthogonal3:00（對于7直徑故障：這個包絡(luò)峰值和6點的一樣，挺大，但是故障峰值的倍頻基本沒有?。?的（可用）對于21直徑故障：這個包絡(luò)峰值小和12點的差不多，很小）Opposite12:00（這個包絡(luò)峰值?。?.007"（可用）最大峰值為故頻率01797IR007_0 105.mat（X105_DE_time； (15000

13、:17999)X105_FE_time；X105_BA_time；X105RPM） 原始信號包絡(luò)譜峰值156（實際的故障頻率為：5.4152*1797/60=162.1852Hz） B007_0118.mat （4）4.7135*1796/60=141.0907667HzOR0076_0130.dat （4）3.5848*1796/60=107.305HzOR0073_0144.dat （4）OR00712_0156.dat （4） 11772IR007_1 106.dat（4）B007_1 119.dat （4）4.7135*1772/60=139.20537HzOR0076_1

14、131.dat （4）OR0073_1 145.dat （4）OR00712_1 158.dat （4） 21750IR007_2 107.dat（4）B007_2 120.dat （4）4.7135*1748/60=131.31997HzOR0076_2 132.dat （4）OR0073_2 146.dat （4）OR00712_2 159.dat （4） 31730IR007_3 108.dat（4）B007_3 121.dat （4）4.7135*1722/60=135.27745HzOR0076_3 133.dat （4）OR0073_3 147.dat （4）O

15、R00712_3 160.dat （4）0.014"外圈故障包絡(luò)譜非常不好（不能用），不知道什么原因01797IR014_0169.dat（4）B014_0 185.dat（4）4.7135*1796/60=141.09077HzOR0146_0 197.dat（4）* 11772IR014_1170.dat（4）B014_1 186.dat（4）OR0146_1 198.dat（4）3.5848*1772/60=105.87Hz* 21750IR014_2171.dat（4）B014_2 187.dat（4）OR0146_2 199.dat（4）* 3

16、1730IR014_3172.dat（4）B014_3 188.dat（4）OR0146_3 200.dat（4）*0.021"（可用）01797IR021_0 209.dat（4）B021_0 222.dat（4）OR0216_0 234.dat（4）最大峰值為轉(zhuǎn)頻29Hz，第二大為故障頻OR0213_0 246.dat（4）OR02112_0 258.dat（4） 11772IR021_1210.dat（4）B021_1 223.dat（4）OR0216_1 235.dat（4）最大峰值為故障頻OR0213_1 247.dat（4）OR02112_1 259.dat（4

17、） 21750IR021_2211.dat（4）B021_2 224.dat（4）OR0216_2 236.dat（4）最大峰值為轉(zhuǎn)頻29Hz，第二大為故障頻OR0213_2 248.dat（4）OR02112_2 260.dat（4） 31730IR021_3212.dat（4）B021_3 225.dat（4）（實際的故障頻率為4.7135*1729/60=135.827Hz）OR0216_3 237.dat（4）最大峰值為故障頻OR0213_3 249.dat（4）OR02112_3 261.dat（4）0.028"01797IR028_03001.dat（

18、4）B028_0 3005.dat（4）* 11772IR028_13002.dat（4）B028_1 3006.dat（4）* 21750IR028_23003.dat（4）B028_2 3007.dat（4）* 31730IR028_33004.dat（4）B028_3 3008.dat（4）*3） 48k Drive End Bearing Fault Data：48K驅(qū)動端故障數(shù)據(jù) * = Data not available 不可用（沒有正常的）Fault DiameterMotor Load (HP)馬力Approx. Motor Speed (rpm

19、)Inner RaceBallOuter Race Position Relative to Load Zone (Load Zone Centered at 6:00)外圈 故障峰值都準Position Relative to Load Zone (Load Zone Centered at 6:00) 相對位置負荷區(qū)（負荷區(qū)中心位置在6:00）(故障直徑)電機負載大約電機轉(zhuǎn)速(內(nèi)圈IR)（可用）（滾動體）Centered6:00（7故障直徑（可用）：故障頻率最高，存在他的倍頻最高峰值1.3）21故障直徑（內(nèi)圈有幾個故障頻率求的不準，估計得去噪，外圈6點求的較準，最大峰值在故障頻率

20、處，幅值為0.5；3點和12點第二大的峰值在故障頻率處）Orthogonal3:00故障頻率最高，但比6點峰值小很多，就存在一個故障頻率的2倍頻好像，不明顯，最高峰值0.25Opposite12:00故障頻率最高，但比6點峰值小很多，就存在一個故障頻率的2倍頻好像，不明顯，最高峰值0.10.007"（可用）01797IR007_0 109.dat（X109_DE_time；X109_FE_time；X109RPM）B007_0 122.dat（3）OR0076_0135.dat（3）OR0073_0148.dat（3）OR00712_0161.dat（3） 11772IR0

21、07_1110.dat（3）B007_1 123.dat（3）OR0076_1 136.dat（3）OR0073_1 149.dat（3）OR00712_1 162.dat（3） 21750IR007_2111.dat（3）B007_2 124.dat（3）OR0076_2 137.dat（3）OR0073_2 150.dat（3）OR00712_2 163.dat（3） 31730IR007_3112.dat（3）B007_3 125.dat（3）OR0076_3 138.dat（3）OR0073_3 151.dat（3）OR00712_3 164.dat（3）0.014

22、"01797IR014_0174.dat（3）B014_0 189.dat（3）OR0146_0 201.dat（3）* 11772IR014_1175.dat（3）B014_1 190.dat（3）OR0146_1 202.dat（3）* 21750IR014_2176.dat（3）B014_2 191.dat（3）OR0146_2 203.dat（3）* 31730IR014_3177.dat（3）B014_3 192.dat（3）OR0146_3 204.dat（3）*0.021"（內(nèi)圈有幾個故障頻率求的不準，估計得去噪，外圈6點求的較準

23、，最大峰值在故障頻率處，幅值為0.5；3點和12點第二大的峰值在故障頻率處）01797IR021_0213.dat（3）B021_0 226.dat（3）OR0216_0 238.dat（3）OR0213_0 250.dat（3）OR02112_0 262.dat（3） 11772IR021_1214.dat（3）B021_1 227.dat（3）OR0216_1 239.dat（3）OR0213_1 251.dat（3）OR02112_1 263.dat（3） 21750IR021_2215.dat（3）B021_2 228.dat（3）OR0216_2 240.dat（

24、3）OR0213_2 252.dat（3）OR02112_2 264.dat（3） 31730IR021_3217.dat（4） 多 X217B021_3 229.dat（3）OR0216_3 241.dat（3）OR0213_3 253.dat（3）OR02112_3 265.dat（3）12k Fan End Bearing Fault Data：12K風扇端故障數(shù)據(jù) * = Data not available 不可用Fault DiameterMotor Load (HP)馬力Approx. Motor Speed (rpm)Inner RaceBallOuter Race&

25、#160;Position Relative to Load Zone (Load Zone Centered at 6:00)外圈 Position Relative to Load Zone (Load Zone Centered at 6:00) 相對位置負荷區(qū)（負荷區(qū)中心位置在6:00）(故障直徑)電機負載大約電機轉(zhuǎn)速(內(nèi)圈IR)可用（滾動體）Centered6:00（風機出現(xiàn)轉(zhuǎn)頻29Hz峰值最大，存在他的倍頻，除了轉(zhuǎn)頻就是3倍頻最大，也就是故障頻率?。┛捎肙rthogonal3:00（幅值非常小，跟正常差不多?。㎡pposite12:00（幅值非常小，跟正常差不多?。?.007&qu

26、ot;（可用）01797IR007_0278.dat（4）4.9469*1797/60=148.1597HzB007_0 282.dat（4）3.9874*1797/60=119.42263HzOR0076_0 294.dat（4）3.0530*1797/60=91.43735HzOR0073_0 298.dat（4）OR00712_0 302.dat（4） 11772IR007_1279.dat（4）B007_1 283.dat（4）OR0076_1 295.dat（4）OR0073_1 299.dat（4）3.0530*1772/60=90.1HzOR00712_1 305.da

27、t（4） 21750IR007_2280.dat（4）B007_2 284.dat（4）OR0076_2 296.dat（4）OR0073_2 230.dat（4）300OR00712_2 306.dat（4） 31730IR007_3281.dat（4）B007_3 285.dat（4）3.9874*1730/60=114.97HzOR0076_3 297.dat（4）3.0530*1730/60=88.02817HzOR0073_3 231.dat（4）301OR00712_3 307.dat（4）0.014"01797IR014_0274.dat（4）B01

28、4_0 286.dat（4）OR0146_0 313.dat（4）估計可用OR0143_0 310.dat（4）* 11772IR014_1275.dat（4）B014_1 287.dat（4）不能下載*OR0143_1 309.dat（4）* 21750IR014_2276.dat（4） 不能下載B014_2 288.dat（4）*OR0143_2 311.dat（4）* 31730IR014_3277.dat（4）B014_3 289.dat（4）*OR0143_3 312.dat（4）*0.021"（可用）01797IR021_0270.dat（4

29、）4.9469*1797/60=148.1597HzB021_0 290.dat（4）OR0216_0 315.dat（4）3.0530*1797/60=91.437375Hz！* 11772IR021_1271.dat（4）B021_1 291.dat（4）*OR0213_1 316.dat（4）* 21750IR021_2272.dat（4）B021_2 292.dat（4）*OR0213_2 317.dat（4）* 31730IR021_3273.dat（4）B021_3 293.dat（4）*OR0213_3 318.dat（4）*風扇端軸承故障采樣頻率為

30、12kHz，驅(qū)動端軸承故障采樣頻率為12kHz和48kHz軸承的損傷是用電火花加工的單點損傷，損傷直徑分為0.1778mm、0.3556mm、0.5334mm、0.7112mm、1.016mm五種。SKF軸承用來檢測直徑為0.1778、0.3556、0.5334毫米的損傷，NTN軸承則是用來檢測直徑是0.7112、1.016毫米的損傷。由于外圈損傷的位置是相對固定的，因此損傷點相對于軸承負荷區(qū)的不同位置對電動機/軸承系統(tǒng)的振動響應(yīng)有直接的影響。為了量化這種影響，驅(qū)動端和風扇端軸承外圈的損傷點分別放置在3點鐘、6點鐘、12點鐘三個不同位置。外滾道故障是固定的，因此，相對于軸承承載區(qū)設(shè)置的故障對電動機/軸承系統(tǒng)的振動響應(yīng)有直接的影響。為了量化測試結(jié)果，在設(shè)置有外圈故障的鼓風端和驅(qū)動端軸承的3刻度(直接在承載區(qū))，6刻度(與承載區(qū)成90度處)和12刻度處進行了相應(yīng)的實驗。