行星齿轮扭振信号分析与故障诊断

发布时间：2018-05-04 04:05

  本文选题：行星齿轮箱 + 故障诊断　； 参考：《南昌航空大学》2017年硕士论文

【摘要】：行星齿轮箱具有传动比大、传动效率高等优点,在工程领域中应用广泛。但比定轴齿轮有更复杂的结构,又因常工作在恶劣的条件下,容易出现磨损或疲劳裂纹等故障,所以齿轮运行状态的监测和故障诊断,对于防范突发性故障、降低设备维修费用有重要的意义。研究基于扭振信号的行星齿轮传动故障诊断方法,主要内容如下:提出了基于增量式编码器的行星齿轮箱扭振信号测量方法,构建了行星齿轮箱扭振信号采集系统。根据高频时钟脉冲计数原理选择具有高分辨率的编码器和多功能采集卡。分别在平稳状态和非平稳状态下对行星轮故障扭振信号进行频谱和阶次分析,并通过与横向振动信号对比,验证了扭振测量方法的可行性和优势,传递路径简单,信噪比高,频谱结构更加简单,对故障信息敏感高。研究了测量位置对故障扭振信号的影响。在不施加负载的情况下,分别测量了输入轴和输出轴在正常状态和断齿状态下的扭振信号,并分析对比了信号对齿轮故障的敏感性,认为输入轴扭振信号较输出轴更能准确诊断故障。分析比较了负载对信号的影响,发现输出轴扭振时域信号在大负载情况下的齿轮故障特征非常明显,认为在重载情况下输出轴扭振信号比输入轴扭振信号对故障特征更加敏感。针对重载、强噪声环境下行星齿轮箱故障特征的提取,提出了基于最小熵反褶积的扭振信号时域分析方法,该方法通过反转滤波加强冲击特性从而提取行星轮的故障特征。通过对仿真信号和行星齿轮箱的扭振信号分析,在时域上提取了明显的故障冲击特征,并且较频谱分析能更直观清晰地看出故障特性。通过对不同负载情况下的比较,发现该方法对处于大负载情况下的故障诊断效果更佳,并解决了在大负载情况下提取输入轴扭振信号中故障冲击特征的问题。
[Abstract]:This paper presents a method for measuring torsional vibration signal of planet gear box based on incremental encoder .

【学位授予单位】：南昌航空大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TH132.41

【参考文献】

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本文编号：1841497