大型風(fēng)力機(jī)組齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)故障狀態(tài)分析與診斷識(shí)別.pdf

1、隨著風(fēng)電產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展和風(fēng)電機(jī)組單機(jī)容量的不斷提高，風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行環(huán)境變的越來越復(fù)雜，作為風(fēng)電機(jī)組核心部件的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障的幾率也越來越高。
　　 本文從風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)出發(fā)，對(duì)齒輪的故障機(jī)理以及齒輪發(fā)生嚙合頻率濾調(diào)制現(xiàn)象的原因進(jìn)行了分析，總結(jié)了齒輪常見的失效形式及對(duì)應(yīng)的時(shí)頻域信號(hào)特征，為信號(hào)的分析處理提供了理論基礎(chǔ)。
　　 在風(fēng)力發(fā)電廠實(shí)地采集風(fēng)電機(jī)組齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)信號(hào)，根據(jù)主軸轉(zhuǎn)頻計(jì)算出齒輪箱三個(gè)

2、速度級(jí)的嚙合頻率及與齒輪相配合的各軸的轉(zhuǎn)頻。根據(jù)實(shí)地采集到的齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)加速度振動(dòng)信號(hào)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出振動(dòng)信號(hào)的時(shí)域曲線與功率譜曲線，并采用細(xì)化譜與倒頻譜相結(jié)合的方法對(duì)功率譜曲線進(jìn)行詳細(xì)分析，得到齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的故障特征，依據(jù)理論知識(shí)初步判斷故障齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生故障的位置及其故障類型。
　　 根據(jù)對(duì)實(shí)驗(yàn)信號(hào)分析所判斷出的齒輪故障類型，在三維建模軟件中建立與其故障類型相同的三維模型，導(dǎo)入到計(jì)算機(jī)輔助分析軟件中進(jìn)行模擬計(jì)算，提取加速度振

3、動(dòng)信號(hào)并采用同處理實(shí)驗(yàn)信號(hào)相同的方法對(duì)其處理分析，得到所設(shè)置故障的振動(dòng)信號(hào)特征，用得到的結(jié)果驗(yàn)證對(duì)實(shí)驗(yàn)信號(hào)故障類型所做判斷的正確性。通過對(duì)比，驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)信號(hào)分析結(jié)果的正確性，證明用實(shí)驗(yàn)分析與模擬分析相結(jié)合的方法判斷齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的故障類型是可行的。
　　 對(duì)該齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行模態(tài)分析，得到了其固有頻率與模態(tài)振型，了解齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)發(fā)生共振的頻率范圍，以及發(fā)生共振時(shí)的振動(dòng)方式，從而了解發(fā)生共振故障時(shí)齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的破壞形式，在一定程度上