王新晴[1]1998年在《齿轮箱不解体诊断技术研究》文中进行了进一步梳理论文以通用齿轮箱不解体的故障诊断为研究对象，从齿轮箱各主要组元的故障振动信号的构成及其相互作用、故障特征群及其诊断依据的确立、故障特征提取的技术与方法等方面进行了系统的理论研究与大量的试验验证，首次提出了齿轮箱故障特征及诊断依据的统一表达式，创造性地确立了标准．相关除噪诊断技术，从而实现了对齿轮箱故障及其诊断技术的全局把握，为齿轮箱的故障诊断提供了新的科学依据与实现途径。主要内容概括如下： 首先在系统地分析国内外齿轮箱诊断的研究现状及其主要存在问题的基础上，提出了本论文的主要研究内容与方法。接着分别从齿轮、轴承、齿轮箱总体等方面的主要故障激振源出发，研究齿轮箱的振动响应及其相互调制机理，研究这些成分中与齿轮箱故障之间具有本质联系的部分。在此基础上首次建立了齿轮箱故障特征与诊断依据的统一表达式。并且据此统一表达式将现行的分析诊断层次从两个细化扩展为四个，以利提高诊断的准确性和科学性。 该统一表达式从理论上系统地回答了“齿轮箱上有哪些故障特征信号”，“是什么激励源产生的”，“相互之间是以什么方式相互调制的”，“故障诊断的主要依据与途径有哪些”等问题。通过国内外有关试验研究成果与本人的实验结果的验证证实了此统一表达式的通用性与有效性，从而深化了对齿轮箱故障特征本质的认识与全局的把握。 其次，根据上述统一表达式及诊断依据的四个层次，系统地确立了模块化的时域与频域故障特征群，即“系列化的单位标准特征信号集”，并巧妙地借鉴与改进了传统的相关函数的算法，使之与单位标准特征信号集及上述的统一表达式有机地结合起来，首次创立了“标准-相关除噪诊断”理论与技术，从全新的角度解决了故障特征的提取与辨识问题。对于这一理论与技术，本文运用数学手段证明了它的正确性与可行性，又通过大量的实测数据证实了这一理论与技术的简便有效性及其它突出的优点。 最后通过一系列实测数据分析了齿轮箱诊断过程中的影响因素及其影响方式，提出了避免误诊的一些对策。
管争荣[2]2008年在《减速机振动和噪声分析与谱诊断方法研究》文中研究表明齿轮箱是一种量大面广、应用普遍的基础性部件,也是机械设备的关键部件,它的运行状况将直接影响整个机器或机组设备的安全稳定运行,一旦大型桥式减速机的缺陷和失效,将造成严重后果,因此对减速机实施不解体诊断研究具有重要的实际意义和经济价值。本文在分析国内外机械故障诊断,特别是减速机故障诊断研究现状的基础上,从理论分析和试验研究两个方面,对减速机故障诊断进行了系统研究。第一章:前言;第二章:齿轮故障诊断振动的研究;第三章:谱诊断方法;第四章:减速机故障及其频谱特征:第五章:大型减速机故障诊断实例;第六章:结论。本文的主要内容和结论如下:(1)本文系统地分析了减速机可能出现的故障,以及产生的原因,并对其进行了分类,对分析实际故障有指导意义。(2)本文研究了齿轮振动力学模型和动力学分析,齿轮齿侧间隙的振动频谱特征,特别研究了齿轮齿侧间隙频谱特征和齿轮偏心频谱特征;(3)本文研究了减速机的关键部件——齿轮副的振动机理,导出了齿轮副的数学模型。(4)本文在基于快速傅立叶变换(FFT)的谱分析方法的基础上研究了减速机故障的频谱特征。(5)本文在理论分析的基础上,应用谱分析方法对刘家峡电站2~*250/50吨桥式起重机主减速机故障、三峡1200吨进行了详细分析,确定了故障原因,并提出了消除故障的方法,有效地消除了故障。
徐燕申, 王新晴, 王耀华[3]1999年在《起重运输机械齿轮箱故障不解体诊断技术》文中研究说明指出齿轮箱故障的五种基本特征信号，阐述了这些信号特征与典型故障之间的内在联系，为起重运输机械齿轮箱故障特征的提取与识别奠定了基础。
陈岳良[4]2005年在《分形在齿轮箱故障诊断中的应用》文中进行了进一步梳理在现代化生产中,机械设备系统的状态监测和故障诊断问题越来越受到重视,它具有很大的实用价值和经济价值。近几年来,有许多国内外学者对此进行了很多研究,提出了故障诊断的新方法、新技术,把分形理论应用于机械系统故障诊断领域,是近年来国内外学术界的新动向。运用分形理论,不仅可以定性,而且可以定量地分析系统的运动状态,从而实现对复杂机械系统的故障诊断。滚动轴承和齿轮是齿轮箱中最常见的零部件,它们的运行状况直接影响到整台机器的功能。本文在分析滚动轴承和齿轮的振动机理的基础上,总结了它们的典型故障类型,详细介绍了齿轮箱振动信号分析与故障诊断的方法,提出了对齿轮箱进行简易诊断的基础上再进行精密诊断的方法。基于分形理论,从分形基本原理出发,提出了网格维数的二进分形计算方法,编制网格维数的计算程序。对标准正弦信号和余弦信号进行了计算,获得了较为准确的结果。提出了采用短时分形维数为参量函数的分形滤波方法,对Weierstrass函数进行了分形滤波,结果表明分形滤波具有降噪和保持时域信号的双重优点。基于不同采样周期的振动信号的网格维数,建立了由维数距离为识别系统故障的分形诊断方法,该方法在模拟算例中获得了良好的识别结果。论文以JZQ250型齿轮箱为研究对象,详细介绍了信号采集的实验装置和实验模型,并简述了测点的布置与选择, 对常见的滚动轴承和齿轮进行了分形诊断,在时域上完成了较为准确的诊断结果。分形诊断要求外界条件少,只要在时域内诊断即可达到诊断目的,有良好的通用性和较为准确地实现系统状态的判断。
张昆龙[5]1992年在《对ND_5型机车检修范围及其有关问题的探讨》文中研究说明本文介绍了 ND_5型机车的检修周期,GE 公司推荐的检修范围和济南西机务段现执行的检修范围的对比,ND_5型机车检修的特点及执行中出现的问题。探讨了 ND_5型机车由目前传统的计划预防修和向状态预防修过渡——开展弹性计划修及其可行性。
田昊, 唐力伟, 陈红, 杨通强, 张磊[6]2009年在《基于瞬态声与阶次倒谱的齿轮箱故障诊断》文中进行了进一步梳理针对自行火炮实车测试中无法得到稳态信号的制约,以及常规的振动测试方法无法实现非接触、不解体、无损在线检测的弊端,提出了利用瞬态过程中的声音信号对齿轮箱进行故障诊断,并将阶次分析和倒谱分析相结合提出了阶次倒谱分析,来克服传统傅里叶变化不能分析非稳态信号的不足。结果表明,此方法可以有效地克服"频率模糊"现象。通过对齿轮箱齿面磨损故障诊断试验,并将声音信号与振动信号进行对比分析,证明了此方法的有效性和优越性。
于学宽[7]2013年在《船舶动力设备状态监测与故障诊断技术研究》文中认为船舶动力设备是船舶航行的动力源,其健康稳定运行是保证船舶航运安全的关键,一旦发生故障,将可能导致整个船舶瘫痪,造成巨大经济损失,甚至危及人身安全。监测诊断技术在船舶动力设备中的应用能够掌握其运行状态,发现故障征兆,有利于及时地指导工程技术人员采取积极有效的维护措施排除故障隐患,以避免突发故障和安全事故的发生。因此,船舶动力设备故障诊断方法的研究和综合监测诊断技术的分析与应用具有重要的理论意义和工程应用价值,受到国内外船舶行业人士的广泛关注。本文以船舶柴油机、齿轮箱、泵和空压机等船舶动力设备为研究对象,结合热力参数、瞬时转速和振动法等不同监测诊断方法的特征与应用条件,开发一套适用于工程应用的实时在线船舶动力设备综合监测故障诊断系统,并对部分设备进行试验验证,以优化故障诊断算法。论文的主要工作如下：1、采用基于热力参数、瞬时转速与振动的综合监测诊断方法和振动监测诊断方法,分别对柴油机及其它动力设备开展在线监测诊断方法的研究；以不同型号柴油机、CZ60/30空压机和ZF2550齿轮箱为试验对象,测取动力设备信号特征,部分设备通过故障模拟试验、数据分析处理,提取故障敏感特征参数,验证监测诊断方法的正确性,为监测诊断判据提供试验依据。2、构建船舶动力设备监测诊断系统框架,通过Lab VIEW和Visual C++混合编程,开发适用于工程应用的实时在线船舶动力设备综合监测故障诊断系统。为保障诊断算法的通用性和系统的灵活性,诊断算法代码在Visual C++环境下编写,生成.dll动态链接库；监测诊断系统中数据采集、信号分析处理、数据库管理等相关程序代码在虚拟仪器平台LabVIEW环境下开发。3、借助齿轮箱故障试验数据,通过对其正常、故障态信号特征对比分析,验证齿轮箱模块故障监测诊断算法的适用性。论文结合不同监测诊断方法的特点,开发的船舶动力设备监测诊断系统具有信号采集、信号分析、特征参数提取、报表生成等功能,可实现多种船舶动力设备的状态监测和故障诊断,可以应用于工程实践。
吴嘉龄, 王家奎[8]1989年在《坦克变速箱不解体故障诊断的研究(试验台 试验部分)》文中研究说明坦克变速箱不解体诊断方法,是坦克检修制度改革的基础。本文通过试验台振动测试,对传感器布置、放大—滤波电路、频谱分析、故障模型等问题进行了研究。试验证明,不解体快速在线诊断是可能的。
黄锡泉[9]2006年在《齿轮箱状态监测与故障诊断专家系统研究》文中认为由于齿轮箱在机械传动系统中起着关键性的作用,为了更好的监视和维护齿轮箱,本文在对齿轮箱状态监测与故障诊断方法深入分析研究的基础上,以 JZQ250 型齿轮箱为监测与诊断对象,研究并开发了基于信号处理的多专家协作式齿轮箱状态监测和故障诊断专家系统。在专家系统的硬件设计上,以振动加速度传感器、电荷放大器和 NI 公司的数据采集卡组建了一套完整的数据采集系统。在软件分析上,首先根据齿轮箱发生故障的特征确定了知识库中知识的内容:以信号的“二次分析”为背景,确定了监测特征值,以信号能量比重谱的方法确定了故障特征值。然后根据人工智能原理设计了专家系统的推理机,它的核心为 BP 神经网络、灰色理论和 D-S 证据理论信息融合。然后通过对三种方法的仿真确定了它们在齿轮箱故障诊断方面的有效性和正确性。在软件设计上,利用了UML 建模语言和面向对象技术,构造了专家系统的软件蓝图,然后结合 CASE 工具Rational Rose 和编程工具 Visual Basic6.0、MATlAB7.0 共同完成了软件开发。最后通过试验证明了基于信号处理的多专家协作式齿轮箱状态监测和故障诊断专家系统能有效和正确地对 JZQ250 型齿轮箱进行状态监测与故障诊断。
谢永春[10]2004年在《双环减速器运动特性及其故障诊断研究》文中研究说明双环减速器是目前应用较为广泛的一种少齿差环式行星减速器,虽然关于双环式减速器已有较多的研究资料,但关于双环减速器的研究少于其它形式的环式减速器,更少于其它少齿差传动,特别是目前还没有关于双环减速器的故障诊断方面的研究资料。本文研究来源于国家自然科学基金重点项目《机械/流体传动的节能及新型传动方式的基础性研究》(项目编号:59835040)中的子课题《高效多流传动系统的设计理论和方法的研究》以及国家十五高技术研究发展计划(863计划)项目《网络化、智能化大型旋转机械在线诊断系统》(项目编号:2001AA423200)。在分析双环减速器结构及工作原理的基础上,本文设计并研制了一种新型结构的双环减速器,以这种新型的双环减速器为研究对象,对双环减速器的运动特性及双环减速器的故障特征、故障诊断方面进行了研究。以便对双环减速器存在的问题(如动力不平衡、振动大、发热、噪声大、载荷分配不均等),找出解决问题的有效方法或提出有效的理论根据。本文的研究内容主要包括以下工作:在阐述双环减速器工作原理的基础上,分析了原有的单环、双环、三环及四环减速器(专利号:ZL89213292.2、ZL91230087.6、CN85106692.5、ZL93239404.3)的结构特点及运动特性,针对它们的不足,设计、研制了一种新型的双环减速器,并制造了实验样机,申请并获得国家实用新型专利(专利号:ZL 01 2 06843.8)。考虑部分制造误差及安装的影响,对环板内齿的啮合传动,分析了误差对其运动的影响,建立了考虑误差的环板内齿接触有限元模型,针对不同的工况,进行了有限元接触分析,讨论了误差及载荷变化的对齿轮接触齿对及载荷分配情况的影响,分析了因载荷不均造成减速器振动的影响因素。建立了双环减速器主要零部件及减速器系统的有限元模型,对齿轮系统主要零件及减速器系统进行了理论模态分析。进行了故障智能诊断系统的整体集成,独立开发了智能诊断推理机平台与数据采集系统之间的接口程序(动态数据连接库DLL),完成了故障特征信号的提取与转换,实现了故障信号的网络远程传送。建立了网络化、智能化旋转机械故障诊断系统。分析了双环减速器的振动特性,讨论了双环减速器产生故障的主要原因及故障主要类型,分析了双环减速器的故障特征、故障模式,用图形化的故障智能诊断平台,建立了双环减速器的故障诊断专家知识库。对实验样机进行了不同工况下的结构噪声和空气噪声动态测试,同时进行<WP=6>了该实验样机的故障振动测试,采集了减速器的振动信号,并对故障信号进行了分析。用“网络化、智能化大型旋转机械在线诊断系统”对样机进行偏心轴弯曲及环板齿形误差故障的在线诊断测试,验证了双环减速器故障推理流程的正确性。本文在以下几个方面取得了创新性成果:设计、研制了新型结构的双环减速器,该新结构形式获国家实用新型专利(专利号为:ZL 01 2 47113.5);在进行故障智能诊断系统的整体集成的基础上,独立开发了智能诊断推理机与数据引擎之间的接口程序(动态数据连接库DLL),完成了故障特征信号的提取与转换,实现了故障信号的网络远程传送。建立了网络化、智能化旋转机械故障诊断系统;首次在分析一般减速器故障特征的基础上,分析了双环减速器的故障特点及故障特征形式,进行了双环减速器结构噪声和空气噪声测试分析;首次用图形化的故障智能诊断平台,进行了双环减速器网络化、智能化在线故障诊断。
参考文献：
[1]. 齿轮箱不解体诊断技术研究[D]. 王新晴. 天津大学. 1998
[2]. 减速机振动和噪声分析与谱诊断方法研究[D]. 管争荣. 西安建筑科技大学. 2008
[3]. 起重运输机械齿轮箱故障不解体诊断技术[J]. 徐燕申, 王新晴, 王耀华. 起重运输机械. 1999
[4]. 分形在齿轮箱故障诊断中的应用[D]. 陈岳良. 中北大学. 2005
[5]. 对ND_5型机车检修范围及其有关问题的探讨[J]. 张昆龙. 内燃机车. 1992
[6]. 基于瞬态声与阶次倒谱的齿轮箱故障诊断[J]. 田昊, 唐力伟, 陈红, 杨通强, 张磊. 振动、测试与诊断. 2009
[7]. 船舶动力设备状态监测与故障诊断技术研究[D]. 于学宽. 武汉理工大学. 2013
[8]. 坦克变速箱不解体故障诊断的研究(试验台 试验部分)[J]. 吴嘉龄, 王家奎. 大连海运学院学报. 1989
[9]. 齿轮箱状态监测与故障诊断专家系统研究[D]. 黄锡泉. 中北大学. 2006
[10]. 双环减速器运动特性及其故障诊断研究[D]. 谢永春. 重庆大学. 2004