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行星齿轮-损伤信号的检测

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1#
发表于 2016-5-15 23:02:34 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
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)9 Z$ {7 F4 `/ J6 Y* c
ring gear=内齿轮# @) B- D4 X7 k) s( i
sun gear=太阳轮7 B1 h: g- W% w
planet gear=行星轮
5 q/ {: J. B# Q6 t3 Dplanet carrier=行星架: f) G7 A* J: A% ^3 N8 m
drive shaft=驱动轴
, u" F) s! U2 bdriven shaft=从动轴0 F$ g3 }+ c" x9 v0 Y# h
spur gear=和行星架固定在一起旋转的直齿轮
! o8 y4 y0 e( u! H# O2 s" o4 ~! lpinion gear=驱动轴上的齿轮
2 t) V; b4 J: a$ W7 p
' E, x8 \: C- b0 @ 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。。。
- s- q3 |0 N0 n- }8 I, H# H
7 ^9 o2 `' d. V. j6 \4 P  c

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2#
发表于 2016-5-16 07:08:31 | 只看该作者
您用的什么传感器?谢谢
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3#
 楼主| 发表于 2016-5-16 08:50:04 | 只看该作者
本帖最后由 浦原喜助 于 2016-5-16 08:51 编辑 4 K' d* B) M2 T* o
杨美超624 发表于 2016-5-16 07:08* g' H: j( S/ V6 [3 u, T2 y
您用的什么传感器?谢谢
3 k% S* |% t; g+ c+ a
内齿轮上的是Brüel&Kjaer  4394, 太阳轮上的是Brüel&Kjaer 4393
2 f+ A6 |( O  Y+ p5 T
. e# u7 Q9 N( g  a/ x0 r* E

  f; o$ J5 N$ b* \/ A+ F( _
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4#
发表于 2016-5-16 09:18:07 | 只看该作者
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
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5#
 楼主| 发表于 2016-5-16 21:56:06 | 只看该作者
成形极限 发表于 2016-5-16 09:18
) j# L' D. H! e  e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

; X$ M  Y) ?2 t1 V" i$ D/ T信号如下图所示: 30s 电机从6Hz到18Hz 外载荷40Nm& y$ j+ w6 Q+ V; U; }
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4 `, u; q  ]8 E' ]) B3 R# N  q' s
' I2 g  M4 Z1 g

. E  f: P, V) s9 X+ L

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6#
发表于 2016-5-17 10:25:22 | 只看该作者
没故障的信号时域图有没有呢?
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7#
发表于 2016-5-17 10:26:07 | 只看该作者
另外故障明显是指的零件故障明显,还是故障信号明显?
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8#
 楼主| 发表于 2016-5-17 12:42:58 | 只看该作者
成形极限 发表于 2016-5-17 10:25
) V, _( f, m; Z0 y# M没故障的信号时域图有没有呢?
! c- _$ K  S) B; ]4 N
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
+ g. C  }5 p5 _; B6 B4 h# I
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9#
 楼主| 发表于 2016-5-17 12:43:36 | 只看该作者
成形极限 发表于 2016-5-17 10:26
4 ^3 s- p, I+ c  p0 \0 |2 ~& @另外故障明显是指的零件故障明显,还是故障信号明显?

. {8 p( h+ U3 n2 |  @' M图上当然是故障信号明显啊/ O3 o6 N3 K9 U/ d3 Y
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10#
发表于 2016-5-17 15:26:53 | 只看该作者
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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