行星齒輪箱具有傳動比大、體積小、承載能力大、工作穩(wěn)定等諸多優(yōu)點(diǎn),廣泛使用于航空領(lǐng)域、風(fēng)力發(fā)電等機(jī)械傳動系統(tǒng)中,行星齒輪箱工作運(yùn)行時狀態(tài)與機(jī)械設(shè)備工作效率密切相關(guān),但又因行星齒輪箱長期處于高強(qiáng)度、高負(fù)荷的惡劣環(huán)境中工作,容易產(chǎn)生疲勞裂紋及齒輪磨損等機(jī)械故障。所以對行星齒輪箱進(jìn)行故障診斷領(lǐng)域的研究有著重要意義,可以提前診斷出故障、提高設(shè)備使用壽命,預(yù)防突發(fā)性故障等。為此,本文研究了基于扭振信號行星齒輪箱故障特征提取,主要內(nèi)容如下:提出并實(shí)現(xiàn)了基于安裝在行星齒輪箱上的增量式編碼器采集扭振信號的測量方法,通過高頻脈沖計(jì)數(shù)原理選擇多功能數(shù)據(jù)采集卡和高分辨率的編碼器,完善行星齒輪箱相應(yīng)的軟件數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),再增加所需的硬件配置,搭建出完整的行星齒輪箱故障診斷實(shí)驗(yàn)平臺。介紹了行星齒輪箱扭振信號有關(guān)的頻譜特征,通過實(shí)驗(yàn)對比分析出扭振信號的可行性,相對于橫向振動信號,扭振信號具有頻譜結(jié)構(gòu)簡單、信噪比高、不易受其他振源影響、對故障敏感等優(yōu)點(diǎn),確定扭振信號為行星齒輪箱故障診斷實(shí)驗(yàn)分析信號。分別研究了在空載和不同負(fù)載下行星齒輪箱輸入軸與輸出軸的扭振信號,并分別在正常狀態(tài)與斷齒故障狀態(tài)下對比分析,認(rèn)為行星齒輪箱在...

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 本課題的研究目的及意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題的主要研究內(nèi)容和工作
第2章 故障齒輪及行星齒輪箱扭振信號模型
    2.1 齒輪的失效形式
    2.2 齒輪振動機(jī)理
    2.3 行星齒輪扭振信號頻譜特征
        2.3.1 分布式故障扭振信號模型
        2.3.2 分布式故障特征頻率
        2.3.3 局部故障扭振信號模型
        2.3.4 局部故障特征頻率
    2.4 行星輪系傳動比
    2.5 嚙合頻率的計(jì)算
    2.6 本章小結(jié)
第3章 行星齒輪扭振信號采集系統(tǒng)
    3.1 扭振簡介
    3.2 扭振測量方法
    3.3 增量式編碼器和高頻脈沖計(jì)數(shù)法
        3.3.1 增量式編碼器簡介
        3.3.2 脈沖時序計(jì)數(shù)法原理
        3.3.3 增量式編碼器扭振測量原理
    3.4 采集系統(tǒng)總體構(gòu)成
        3.4.1 機(jī)械設(shè)備
        3.4.2 增量式編碼器
        3.4.3 多功能數(shù)據(jù)采集卡
        3.4.4 其他設(shè)備
        3.4.5 行星齒輪箱故障診斷試驗(yàn)平臺
    3.5 采集系統(tǒng)軟件部分
    3.6 本章小結(jié)
第4章 基于扭振信號的行星齒輪故障分析實(shí)驗(yàn)
    4.1 扭振信號與橫向振動信號對比分析
    4.2 故障齒輪的扭振信號分析
    4.3 空載時行星齒輪箱輸入輸出軸扭振信號對比
        4.3.1 正常工況時輸入輸出軸扭振信號對比分析
        4.3.2 正常與斷齒工況下輸入軸扭振信號對比分析
        4.3.3 正常與斷齒工況下輸出軸扭振信號對比分析
        4.3.4 斷齒工況下輸入輸出軸扭振信號對比分析
    4.4 不同負(fù)載工況下輸入輸出軸扭振信號對比分析
    4.5 不同負(fù)載下故障指標(biāo)對比分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 基于H-P濾波與VMD的行星齒輪箱故障特征提取
    5.1 H-P濾波與VMD介紹
    5.2 模擬分析
    5.3 故障齒輪扭振信號分析
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝



本文編號：3859057