齿轮箱典型故障振动特征与诊断策略 被引量：102

1

作者 丁康 朱小勇 陈亚华 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2001年第3期7-12,共6页

准确地提取各种典型故障的特征是进行齿轮箱故障诊断的关键。通过大量的实验 ,对齿轮箱中的齿形误差、齿轮均匀磨损、箱体共振、轴轻度弯曲、断齿、轴不平衡、轴严重弯曲、轴向窜动、轴承疲劳剥落和点蚀等九种典型故障进行分析 ,总结其... 准确地提取各种典型故障的特征是进行齿轮箱故障诊断的关键。通过大量的实验 ,对齿轮箱中的齿形误差、齿轮均匀磨损、箱体共振、轴轻度弯曲、断齿、轴不平衡、轴严重弯曲、轴向窜动、轴承疲劳剥落和点蚀等九种典型故障进行分析 ,总结其振动信号的时频域特征 ,并在此基础上提出采用基于建档案的两时域 (原始时域和包络时域 )三频域 (频谱、细化谱、解调谱 )的诊断方法 ,为齿轮箱智能诊断系统的研制打下良好的基础。 展开更多

关键词 齿轮箱 故障诊断 特征提取 信号分析 振动特征 振动理论 时域分析 频域分析

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阶次包络谱在轴承故障诊断中的应用 被引量：9

2

作者 李辉 郑海起 唐力伟 《机械强度》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期351-355,共5页

旋转机械的升降速过程包含丰富的状态信息,因而旋转机械的升降速过程对于旋转机械的故障诊断具有独特的价值。将常规的阶次分析技术与包络谱相结合,提出基于阶次包络谱的齿轮箱故障诊断方法。首先对齿轮箱升降速瞬态信号进行时域采样,... 旋转机械的升降速过程包含丰富的状态信息,因而旋转机械的升降速过程对于旋转机械的故障诊断具有独特的价值。将常规的阶次分析技术与包络谱相结合,提出基于阶次包络谱的齿轮箱故障诊断方法。首先对齿轮箱升降速瞬态信号进行时域采样,再对时域信号实行等角度重采样,转化为角域平稳信号,最后对角域重采样信号进行包络谱分析,就可提取轴承的故障特征。通过对轴承内圈、外圈故障实验信号的分析,表明该方法能有效诊断轴承的故障。 展开更多

关键词 齿轮箱 故障诊断 阶次分析 包络谱分析 信号处理

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形态分量分析在齿轮箱复合故障诊断中的应用 被引量：10

3

作者 李辉 郑海起 唐力伟 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2013年第4期620-626,724-725,共7页

针对齿轮箱复合故障难以检测和诊断难题,提出了基于形态分量分析的齿轮箱复合故障诊断方法。形态分量分析是一种基于信号形态多样性和信号稀疏表示的信号或图像处理方法,其主要目标是根据信号组成成分的形态差异性,选择合适的字典来分... 针对齿轮箱复合故障难以检测和诊断难题,提出了基于形态分量分析的齿轮箱复合故障诊断方法。形态分量分析是一种基于信号形态多样性和信号稀疏表示的信号或图像处理方法,其主要目标是根据信号组成成分的形态差异性,选择合适的字典来分离信号。通过仿真信号和齿轮箱轴承、齿轮复合故障振动实验信号的研究结果表明:形态分量分析技术不仅能将形态各异的多分量信号进行有效分离、提取故障特征,而且提高了从强噪声环境中提取瞬态冲击特征的能力,能有效识别齿轮箱的故障类型和故障发生部位,其性能优于传统的独立分量分析。 展开更多

关键词 形态分量分析 稀疏分量分析 故障诊断 齿轮箱 独立分量分析 信号处理

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基于小波变换的齿轮箱故障诊断 被引量：11

4

作者 徐英帅 王细洋 孙伟 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2012年第2期66-71,共6页

时域同步平均(Time Synchronous Averaging,TSA)信号只包含齿轮啮合频率信号和倍频信号,若齿轮出现故障,会使TSA信号得到某种程度的调制。文章将连续小波变换应用于齿轮箱振动采样的TSA信号,检测和分析齿轮箱的轮齿缺陷,设计并制作齿轮... 时域同步平均(Time Synchronous Averaging,TSA)信号只包含齿轮啮合频率信号和倍频信号,若齿轮出现故障,会使TSA信号得到某种程度的调制。文章将连续小波变换应用于齿轮箱振动采样的TSA信号,检测和分析齿轮箱的轮齿缺陷,设计并制作齿轮箱故障诊断试验台,通过齿轮全运行周期啮合试验,利用LABVIEW虚拟仪器采集系统采集振动信号,然后利用MATLAB编写相应的程序,绘制出所需信号的波形图,对所采集的数据文件进行信号分析处理,以达到齿轮箱故障诊断的目的,并验证了小波变换对齿轮故障诊断的有效性。 展开更多

关键词 故障诊断 齿轮箱振动 TSA信号 连续小波变换 信号分析处理

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RELAX算法在鼠笼式异步电机转子故障诊断中的应用 被引量：3

5

作者 贺颖 田慕琴 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第8期86-88,共3页

以煤矿用来通风的鼠笼式异步电机为研究对象,针对利用定子电流信号来诊断电动机转子故障时,断条故障特征频率成分容易被电流基频分量淹没而无法准确检测的实际情况,设计了一种基于RELAX算法以剔除定子电流基波频率分量,达到提取转子断... 以煤矿用来通风的鼠笼式异步电机为研究对象,针对利用定子电流信号来诊断电动机转子故障时,断条故障特征频率成分容易被电流基频分量淹没而无法准确检测的实际情况,设计了一种基于RELAX算法以剔除定子电流基波频率分量,达到提取转子断条故障特征频率成分的方法。实验结果表明:RELAX算法能有效地剔除定子电流信号中的基波分量,分离出故障特征分量,具有较高的实用价值。 展开更多

关键词 定子电流信号 基频分量 故障诊断 特征频率 RELAX算法

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自行火炮变速箱瞬态过程振动信号的时频分析研究

6

作者 任国全 张培林 徐燕申 《火炮发射与控制学报》 北大核心 2005年第1期57-60,共4页

讨论了一般机械在瞬态过程和稳态过程中所呈现出的不同振动特性,提出了基于瞬态过程分析机械故障诊断的必要性。针对瞬态过程诊断问题,将时频分析方法应用于非平稳信号的处理,同时针对时频分布图利用 Hough 变换,提取分布图中的线性部... 讨论了一般机械在瞬态过程和稳态过程中所呈现出的不同振动特性,提出了基于瞬态过程分析机械故障诊断的必要性。针对瞬态过程诊断问题,将时频分析方法应用于非平稳信号的处理,同时针对时频分布图利用 Hough 变换,提取分布图中的线性部分。最后,给出自行火炮变速箱在不同工况下的瞬态过程振动信号的时频分析实例。实例证明,本文提出的方法对机械设备非平稳振动描述是可行的,对机械设备的故障诊断是有效的。 展开更多

关键词 时频 故障诊断 非平稳信号处理 自行火炮 变速箱

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基于RSIFICA的行星齿轮箱故障诊断方法 被引量：3

7

作者 朱静 邓艾东 +3 位作者 邓敏强 翟怡萌 孙文卿 王姗 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期377-384,共8页

为了对行星齿轮箱进行故障检测和诊断,提出了一种基于共振稀疏快速独立分量的分析方法(RSIFICA).该方法首先采用共振稀疏分解对信号进行降维预处理,进行二次共振稀疏分解,构造虚拟通道增加传感器通道数目,同时引入牛顿-辛普森公式对快... 为了对行星齿轮箱进行故障检测和诊断,提出了一种基于共振稀疏快速独立分量的分析方法(RSIFICA).该方法首先采用共振稀疏分解对信号进行降维预处理,进行二次共振稀疏分解,构造虚拟通道增加传感器通道数目,同时引入牛顿-辛普森公式对快速独立分量分析方法进行改进.该方法减少包含瞬态冲击的宽带信号的影响,实现信号中振源信号数目的降维.同时,二次分解增加输入FastICA的通道数,解决了独立分量分析方法在提取行星齿轮箱故障特征频率过程中出现欠定盲源和收敛速度缓慢问题,同时提高了FastICA的运算效率.将该方法应用到行星齿轮箱的故障诊断中,包络谱分析结果表明,RSIFICA能准确地提取行星齿轮箱断齿故障特征频率,有效地解决了FastICA的问题,计算效率提高了21.49%.对比实验表明,相比于EMD-FastICA联合方法,RSIFICA能够对齿轮微弱故障特征进行更为有效的提取. 展开更多

关键词 行星齿轮箱 共振稀疏分解 快速独立分量分析 故障诊断

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行星轮不均载的行星齿轮箱振动信号模型 被引量：5

8

作者 马浩群 冯志鹏 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期196-201,共6页

行星齿轮箱有多个行星轮构成的平行传动路径可以分担输入的扭矩负载。行星轮之间的载荷分布不均会降低效率和加速疲劳。为了充分揭示行星轮载荷分布不均的故障特征,建立了行星轮不同载荷分布情况下的振动信号模型;推导出傅里叶频谱,说... 行星齿轮箱有多个行星轮构成的平行传动路径可以分担输入的扭矩负载。行星轮之间的载荷分布不均会降低效率和加速疲劳。为了充分揭示行星轮载荷分布不均的故障特征,建立了行星轮不同载荷分布情况下的振动信号模型;推导出傅里叶频谱,说明行星轮载荷的不均匀分布会引起附加的信号频率成分,并可能导致系统固有频率的偏移;总结了输入扭矩和行星轮位置误差的严重程度对信号频谱结构的影响。仿真和实验结果与理论模型较好吻合。 展开更多

关键词 故障诊断 行星齿轮箱 信号模型 载荷分布 频谱分析

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高炉炉顶齿轮箱间接故障诊断方法研究 被引量：1

9

作者 赵向丽 罗新发 高立新 《机械设计与制造》 北大核心 2014年第4期33-35,共3页

针对高炉炉顶齿轮箱低速重载零部件故障难以诊断的问题,提出一种振动信号的间接诊断方法,有效利用齿轮箱接近输入端高速旋转零部件振动特征分析判断低速零部件故障;针对现有诊断方法对高炉炉顶齿轮箱故障诊断不能识别全部故障和达到准... 针对高炉炉顶齿轮箱低速重载零部件故障难以诊断的问题,提出一种振动信号的间接诊断方法,有效利用齿轮箱接近输入端高速旋转零部件振动特征分析判断低速零部件故障;针对现有诊断方法对高炉炉顶齿轮箱故障诊断不能识别全部故障和达到准确故障定位的问题,提出一种运用振动信号分析的高炉炉顶齿轮箱故障诊断方法,实现准确判别和定位故障。发现上部齿轮箱高速零部件特征频率的基频和倍频两侧若有明显的下级传动链低速零部件故障特征频率的频率间隔,解调后低频段有多个下级传动链低速零部件故障特征频率的频率间隔,则故障发生位置为下级传动链低速部分。 展开更多

关键词 高炉炉顶齿轮箱 间接故障诊断方法 振动信号分析 特征频率 解调

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风电机组齿轮箱行星轮裂纹故障仿真分析 被引量：5

10

作者 邓小文 冯永新 钟龙 《广东电力》 2016年第12期21-26,共6页

受强交变载荷的影响,非直驱风力机齿轮箱极易发生故障,为此研究风电机组齿轮裂纹故障诊断新方法。理论分析了风电机组齿轮裂纹故障振动信号特征,建立了行星轮裂纹故障仿真研究模型,通过改变啮合刚度参数模拟齿轮裂纹故障。研究结果表明... 受强交变载荷的影响,非直驱风力机齿轮箱极易发生故障,为此研究风电机组齿轮裂纹故障诊断新方法。理论分析了风电机组齿轮裂纹故障振动信号特征,建立了行星轮裂纹故障仿真研究模型,通过改变啮合刚度参数模拟齿轮裂纹故障。研究结果表明,当行星轮存在裂纹故障时,故障齿的啮合会对齿轮的振动产生调峰作用,振动信号具有啮频及谐波两侧会出现行星轮转频、故障特征频率及两者组合的调制边频带的特征。 展开更多

关键词 风力发电 齿轮箱 故障诊断 仿真 行星轮 振动信号分析

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基于空间相关与自适应滤波的齿轮箱故障诊断 被引量：3

11

作者 周继威 《噪声与振动控制》 CSCD 2014年第6期161-165,共5页

振动信号作为风电机组齿轮箱故障诊断的重要依据,一直是风电机组故障诊断领域关注的研究热点。基于不同频率、不同能量振动信号的传播规律,对齿轮箱上不同测点的振动信号的相关性进行分析,建立以互相关信号为参考信号的自适应滤波模型,... 振动信号作为风电机组齿轮箱故障诊断的重要依据,一直是风电机组故障诊断领域关注的研究热点。基于不同频率、不同能量振动信号的传播规律,对齿轮箱上不同测点的振动信号的相关性进行分析,建立以互相关信号为参考信号的自适应滤波模型,利用该模型提取振动信号中的相似成分,进而利用幅值谱分析相似成分,得到更加清晰的转频及其倍频,为齿轮箱的故障诊断提供依据。方法的有效性得到实测振动数据的验证。 展开更多

关键词 振动与波 故障诊断 齿轮箱 相关分析 自适应滤波 振动信号

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