人工智能数据集-美国西储大学轴承数据

case.edu 凯斯学院网站

网址:https://engineering.case.edu/bearingdatacenter/welcome

该网站提供正常和故障轴承的球轴承测试数据。

实验使用 2 hp Reliance Electric 电机进行,并在靠近和远离电机轴承的位置测量加速度数据。这些网页的独特之处在于,每个实验都仔细记录了电机的实际测试条件以及轴承故障状态。

使用电火花加工 (EDM) 为电机轴承植入故障。在内滚道、滚动体(即滚珠)和外滚道处分别引入直径为0.007英寸至0.040英寸的故障。将故障轴承重新安装到测试电机中,并记录 0 至 3 马力电机负载(电机速度为 1797 至 1720 RPM)的振动数据。

项目历史

为了验证新技术、理论和工艺,通常需要进行实验。启动这些电机轴承实验是为了表征 IQ PreAlert 的性能,IQ PreAlert 是罗克韦尔开发的电机轴承状态评估系统。从最初的推动力开始,实验程序已经扩展到提供运动性能数据库,该数据库可用于验证和/或改进许多运动状况评估技术。最近或正在使用该数据库的一些项目包括:Winsnode 状态评估技术、基于模型的诊断技术和电机速度确定算法。

设备

如上图 1所示  ,测试台由 2 马力电机(左)、扭矩传感器/编码器(中)、测功机(右)和控制电子设备(未显示)组成。测试轴承支撑电机轴。使用电火花加工将单点故障引入测试轴承,故障直径为 7 密尔、14 密尔、21 密尔、28 密尔和 40 密尔(1 密尔=0.001 英寸)。有关故障深度,请参阅 故障规范 。SKF 轴承用于 7、14 和 21 mil 直径的故障,NTN 等效轴承用于 28 mil 和 40 mil 的故障。驱动端和风扇端轴承规格,包括轴承几何形状和缺陷频率,列于 轴承规格中。

使用加速度计收集振动数据,加速度计通过磁性底座固定在外壳上。加速度计放置在电机外壳驱动端和风扇端的 12 点钟位置。在一些实验中,加速度计也连接到电机支撑基板上。使用 16 通道 DAT 记录仪收集振动信号,并在 Matlab 环境中进行后处理。所有数据文件均为 Matlab (*.mat) 格式。以每秒 12,000 个样本的速度收集数字数据,并以每秒 48,000 个样本的速度收集驱动端轴承故障的数据。使用扭矩传感器/编码器收集速度和马力数据并手动记录。

外滚道故障是静态故障,因此故障相对于轴承负载区的位置对电机/轴承系统的振动响应有直接影响。为了量化这种影响,对风扇和驱动端轴承进行了实验,外滚道故障位于 3 点钟(直接位于负载区)、6 点钟(与负载区正交)和12点

故障规范

故障说明

轴承故障定位直径深度轴承制造商
驱动端内滚道.007.011斯凯孚
驱动端内滚道.014.011斯凯孚
驱动端内滚道.021.011斯凯孚
驱动端内滚道.028.050NTN
驱动端外滚道.007.011斯凯孚
驱动端外滚道.014.011斯凯孚
驱动端外滚道.021.011斯凯孚
驱动端外滚道.040.050NTN
驱动端.007.011斯凯孚
驱动端.014.011斯凯孚
驱动端.021.011斯凯孚
驱动端.028.150NTN
风扇端内滚道.007.011斯凯孚
风扇端内滚道.014.011斯凯孚
风扇端内滚道.021.011斯凯孚
风扇端外滚道.007.011斯凯孚
风扇端外滚道.014.011斯凯孚
风扇端外滚道.021.011斯凯孚
风扇端.007.011斯凯孚
风扇端.014.011斯凯孚
风扇端.021.011斯凯孚

(所有尺寸均以英寸为单位)

轴承信息

驱动端轴承:6205-2RS JEM SKF,深沟球轴承

尺寸:(英寸)
 内径外径厚度球直径节径0.98432.04720.59060.31261.537

缺陷频率:(运行速度的倍数,单位 为 Hz
 内环外环笼式火车滚动体5.41523.58480.398284.7135

风扇端轴承:6203-2RS JEM SKF,深沟球轴承

尺寸:(英寸)
 内径外径厚度球直径节径0.66931.57480.47240.26561.122

缺陷频率:(运行速度的倍数,单位 为 Hz
 内环外环笼式火车滚动体4.94693.05300.38173.9874

下载数据文件

收集正常轴承、单点驱动端和风扇端缺陷的数据。驱动端轴承实验的数据采集速度为 12,000 个样本/秒和 48,000 个样本/秒。所有风扇端轴承数据均以 12,000 个样本/秒的速度收集。  

数据文件为 Matlab 格式。每个文件包含风扇和驱动端振动数据以及电机转速。对于所有文件,变量名中的以下项目表示:

DE – 驱动端加速度计数据
FE – 风扇端加速度计数据
BA – 基础加速度计数据
time – 时间序列数据
RPM – 测试期间的转速

单击下面的链接继续:

正常基线数据

12k驱动端轴承故障数据

48k驱动端轴承故障数据

风扇端轴承故障数据

留下评论

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注