电力机车走行部轴承齿轮故障地面诊断系统适应性改进分析.pptx

机车检测与故障诊断;摘要;引言;方案设计;2. 总体方案 铁路机车轴承齿轮故障地面诊断系统顶轮检测装置的基本原理如下图所示。;系统各结构功能剖析： 机车轮对交流驱动电源装置主要负责驱动机车交流牵引电机，推动轮对转动，调节以获得适合诊断条件的转速； 电动液压轮对顶升装置负责安全顶起机车单组轮对； 检测诊断系统主要负责机车轴承齿轮冲击信号、转速信号的采集，对故障冲击信号进行分析及主动诊断，实现数据采集、数据浏览、冲击校准、仪器自校、系统设置等功能； 地面分析管理专家系统实现下载数据的导入、细化分析、趋势跟踪、系统管理等功能。;综上可得： 改进工作依据HXD3系列机车特点也分为电动液压轮对顶升装置、检测诊断系统、机车轮对交流驱动电源装置、地面分析管理专家系统四大部分。;方案实施;2. 检测诊断系统 通过对HXD3系列机车机械传动结构及轴承参数的分析，原诊断模块中的相关参数与判据已不能适用HXD3机车的正确诊断，因此须在主机软件与地面软件中对诊断模块进行修改。;3. 机车轮对交流驱动电源装置 驱动电源采用了变频调速的设计，调速单元由变频调速装置+电气控制+保护电路组成。通过控制按钮及开关，控制内部变频器的启动、输出、停止，同时提供电源装置的状态监控，报告各种指示灯以及监测仪表，实现HXD3系列机车大功率交流牵引电机在不升弓条件下的驱动和实现无级调速，并对输出频率、电压、电流实施监控及故障保护。;4. 地面分析管理专家系统 通过合适的模拟故障测试手段，进行该系列车型的故障模拟诊断，并通过实际现场数据的反馈，修正故障报警门限值，优化既有地面专家系统。 目前，可根据被检测轴承的相关几何参数和轴承转速，计算出各种故障的信号特征，从而使故障诊断能够准确到轴承的各个部位（保持架、外圈的内滚道、内圈的外滚道、滚子、油脂状况等），实现设备的自动判断。;5. 主机改进 根据HXD3系列机车的结构特点，对诊断主机进行了以下改进： ①转速倍频设计改进：结合HXD3系列机车的特性，原200FN采样频率过小，已经无法满足采样需求。通过对原电路进行改进，更改为400FN跟踪采样。 ②AD采样的改进设计：进行采样时钟控制及抗混时钟控制，提升采样频率，加强对采集冲击信息的处理。 ③手动输入控制：增加手动输入时采样时钟和抗混时钟的控制，改变原固定频率输出的方式，提高对HXD3系列高速轴承在手动输人转速条件下的信号处理。;6. 磁吸式传感器设计 设计新式磁吸式传感器，提高传感器抗干扰能力和冲击灵敏度，减小组装工艺的困难。该传感器应用共振解调技术，具有电子谐振作用，只对故障冲击信息敏感，具有比较好的信息选择性。磁吸式压电传感器采用合理可靠的屏蔽和接地处理手段，提高传感器系统的抗干扰能力；同时采用一体式的磁吸式底座，减少因添加其它垫座，导致信号传递过程中的衰弱，提升对信号提取采集的准确性。;应用试验;2. 通道设置 设置仪器所对应的8个测试通道是否使用及所接传感器的测点位置。若设置错误将会导致错诊或漏诊。测点位置与轴承类系列是一一对应的，即改变了测点位置，其轴承类系列也将改变。;3. 系统运行 安置好传感器，接通计算机、信号采集器，开启电机驱动电源，通过相关的机车控制回路使电机得电驱动轮对运转，车轮转速达到40km/h以上或更高且相对平稳后，再进入“数据采集”菜单采集数据，使受检轮对进行检测，直到检测结束。 ;5. 试验结果 经测试试验，该装置能够完成对HXD3系列电力机车顶轮检测的要求。 首先，电动液压轮对顶升装置，实现了单组轮对的安全顶升；机车轮对交流驱动电源装置，实现了HXD3系列机车大功率交流牵引电机在不升弓条件下的驱动。 其次，检测诊断系统有效采集各轴承位置的冲击信号，对冲击信号进行共振解调，综合主动诊断，提示相应的诊断结论，能够有效检测走行部轴承的动态状况。;结论;参考文献;THANKS 谢谢观看