同步齒輪箱初始故障在線監(jiān)測與診斷專家系統(tǒng)的研究.pdf

1、設備故障診斷技術是當前在國內外發(fā)展迅速、用途廣泛的一項重要的設備工程新技術。 目前，振動信號分析技術仍是齒輪與軸承狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的主要手段，已經形成了比較完備的理論與技術體系。在實際應用中，軸承、齒輪的早期故障信號常常被機器的結構振動信號和干擾噪聲所掩蓋，由于軸承、齒輪的早期故障信號十分微弱，信噪比低，這使得常規(guī)的頻譜分析方法的性能受到了很大影響，大大限制了其在實際中的應用。為此，構建立了軸承、齒輪箱故障診斷的試驗裝置，用于

2、模擬軸承、齒輪的早期故障，旨在探索軸承、齒輪故障診斷的新方法，從而為多方法、多參量綜合應用的軸承、齒輪故障診斷系統(tǒng)的實現(xiàn)提供應用依據(jù)。本文首先對齒輪和軸承的振動機理以及各種激勵因素對振動信號的影響進行了詳細研究，并分析了由于軸承、齒輪故障的存在所引起的沖擊對振動信號產生的調制作用。以此為基礎探討了用于齒輪故障診斷的頻譜技術、共振解調技術、小波分析技術的理論基礎。重點研究了小波分析技術用于齒輪故障診斷的方法，并說明了小波分析在分析信號奇異

3、性位置、信號消噪、識別在含噪信號中有用信號的發(fā)展趨勢。從小波分析的理論基礎和在故障診斷中的應用兩個方面揭示了小波分析在故障診斷方面和其它診斷方法相比其獨特的優(yōu)越性。 在了解了齒輪箱振動機理及診斷方法的基礎上，通過建立齒輪、軸承故障模擬試驗裝置，采集了實際齒輪、軸承故障信號，分別采用頻譜分析技術、共振解調技術、小波分析技術對齒輪、軸承故障信號進行分析，成功提取了齒輪、軸承故障特征，并通過實踐證明：與傳統(tǒng)的傅立葉變換相比，小波分析技