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          齿轮故障诊断的几种具体方法,经验总结

          发布时间:2017-11-21 23:04:00 点击:

            泰兴减速机2017年11月21日讯  齿轮在运行中如果发生故障就会影响到真个设备的运行状态,要如何来发现和诊断齿轮故障呢?有四种方法——时域平均法、边频带分析、倒频谱分析、Hilbert解调法,下面我们就来了解一下。


            1时域平均法


            这是齿轮时域故障诊断的一种有效的分析方法。该方法能从混有干扰噪声的信号中提取出周期性的信号。因为随机信号的不相关性,经多次叠加平均后便趋于零,而其中确定的周期分量仍被保留下来。


            时域平均法要拾取两个信号:一个是齿轮箱的加速度信号,另一个是转轴回转一个周期的时标信号。时标信号就经过扩展或压缩运算,使原来的周期T转换为T’,相当于被检齿轮转过一整转的周期。这时加速度测过来的信号以周期T’截断叠加,然后进行平均。这种平均过程实质上是在所摄取的原始信号中消除其他噪声的干扰,提取有效信号的过程。最后,再经过光滑滤波,得到被检齿轮的有效信号。


            2边频带分析


            边频带成分包含有丰富的齿轮故障信息,要提取边频带信息,在频谱分析时必须有足够高的频率分辨率。当边频带谱线的间隔小于频率分辨率时,或谱线间隔不均匀,都会阻碍边频带分析,必要时应对感兴趣的频段进行频率细化分析(ZOOM分析),以准确测定边频带间隔。


            由于边频带具有不稳定性,在实际工作环境中,尤其是几种故障并存时,边频带错综复杂,其变化规律难以用具体情况描述,但边频带的总体水平是随着故障的出现而上升的。


            3倒频谱分析


            对于有数对齿轮啮合的齿轮箱振动的频谱图中,由于每对齿轮啮合时都将产生边频带,几个边频带交叉分布在一起,仅进行频率细化分析识别边频特征是不够的,如偏心齿轮,除了影响载荷的稳定性而导致调频振动以外,实际上还会造成不同程度的转矩的波动,同时产生调频现象,结果出现不对称的边频带,这时要对它进行分析研究,最好的方法是使用倒频谱分析。


            倒频谱分析将功率谱中的谐波族变换为到频谱图中的单根谱线,其位置代表功率谱中相应谐波族(边频带)的频率间隔,可以检测出功率谱图中难以辨别的周期性,从而便于分析故障。


            倒频谱的另一个优点是对于传感器的测点或信号传输途径不敏感,对幅值调制和频率调制的相位关系不敏感。这种不敏感反而有利于监测故障信号的有无,而不看重某测点振幅的大?。ㄕ庵终穹罂赡苡捎诖渫揪抖还址糯螅?。


            4Hilbert解调法


            Hilbert解调法是利用Hilbert变换性质,构造一复解析时间信号进行解调,恢复原调制信号。解调后的信号,可直接观察波形,分析故障情况,也可进行频谱分析或其他分析。

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