行星齿轮-损伤信号的检测

浦原喜助 · 发表于 2016-5-15 23:02:34

最近在做有关行星齿轮箱损伤信号的特征频率的提取，行星齿轮机构里面包含了3个行星齿轮，1个太阳轮，1个内齿轮和1个行星架。其中内齿轮是固定的，行星架与外面一个输入端的直齿轮啮合来驱动行星齿轮，从而驱动太阳轮来输出扭矩。传感器装在内齿轮的外面，在太阳轮上也有传感器，具体机构简图见下图：（各个齿轮的齿数都在上面了）
ring gear=内齿轮
sun gear=太阳轮
planet gear=行星轮
planet carrier=行星架
drive shaft=驱动轴
driven shaft=从动轴
spur gear=和行星架固定在一起旋转的直齿轮
pinion gear=驱动轴上的齿轮

其中一个行星齿轮上的一颗齿的齿根有一个裂纹（crack），然后输入端的电机速度从0开始加速到一定值。现在的问题是如何将这个损伤信号提取出来？普通齿轮箱那一套方法是不行了，自己也上网看了很多论文，但不是很明白，像TSA（时间平均法），阶次跟踪（order tracking）什么的，以及还有其他什么具体方法，求助各位大侠给俺仔细讲讲方法吧。。。

杨美超624 · 发表于 2016-5-16 07:08:31

您用的什么传感器？谢谢

浦原喜助 · 发表于 2016-5-16 08:50:04

本帖最后由浦原喜助于 2016-5-16 08:51 编辑

杨美超624 发表于 2016-5-16 07:08. \+ R& u/ T' |- q& C
您用的什么传感器？谢谢

内齿轮上的是Brüel&Kjaer 4394，太阳轮上的是Brüel&Kjaer 4393

成形极限 · 发表于 2016-5-16 09:18:07

你得先明白这个缺陷会激发出什么样的信号，否则就是瞎闹

浦原喜助 · 发表于 2016-5-16 21:56:06

成形极限发表于 2016-5-16 09:183 N- p: P% |" X& [
你得先明白这个缺陷会激发出什么样的信号，否则就是瞎闹

信号如下图所示： 30s 电机从6Hz到18Hz 外载荷40Nm
故障确实很明显，现在的问题是如何把故障信号的一阶二阶三阶频率找出来，从外形看故障信号外面有一层包络，故障频率的信息应该就包含在里面，但就是不知道如何取出来，大侠这样应该比较清楚了吧

成形极限 · 发表于 2016-5-17 10:25:22

没故障的信号时域图有没有呢？

成形极限 · 发表于 2016-5-17 10:26:07

另外故障明显是指的零件故障明显，还是故障信号明显？

浦原喜助 · 发表于 2016-5-17 12:42:58

成形极限发表于 2016-5-17 10:25
' ^/ s1 P' j/ i没故障的信号时域图有没有呢？

没故障的应该就是颜色深的哪些信号，故障信号就是颜色浅的那些，现在齿轮箱被那个research的学生搞坏了，暂时测不了数据

浦原喜助 · 发表于 2016-5-17 12:43:36

成形极限发表于 2016-5-17 10:26
' \# T7 B1 w( D6 r& ~2 T5 B4 T另外故障明显是指的零件故障明显，还是故障信号明显？

图上当然是故障信号明显啊

成形极限 · 发表于 2016-5-17 15:26:53

从图上看是故障信号的幅值比较大，但是频率似乎比较低

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