基于振動(dòng)信號(hào)測(cè)試的減速機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷.pdf

1、本課題主要以冶金企業(yè)的軋鋼設(shè)備中典型關(guān)鍵設(shè)備減速機(jī)(即齒輪箱)為具體的研究對(duì)象，在基于振動(dòng)信號(hào)測(cè)試的基礎(chǔ)上對(duì)減速機(jī)進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷。減速機(jī)是機(jī)械傳動(dòng)中應(yīng)用非常廣泛的一種通用部件，一般由若干組齒輪、軸、軸承、聯(lián)軸器、潤(rùn)滑裝置及箱體等部分組成，承擔(dān)著傳遞動(dòng)力與運(yùn)動(dòng)的任務(wù)。減速機(jī)中任何一個(gè)部件的故障都能影響整體正常工作。而各種部件的故障或以單一形式出現(xiàn)，或是以多個(gè)故障形式同時(shí)出現(xiàn)。在減速機(jī)故障中，由于齒輪系統(tǒng)故障所占比例最高，因此齒輪系

2、統(tǒng)故障所導(dǎo)致的減速機(jī)故障尤為值得關(guān)注。通常，在齒輪故障發(fā)生的初期，由故障引起的振動(dòng)變化非常小，往往淹沒(méi)在其它因素所引起的各種振動(dòng)信號(hào)當(dāng)中。因此，常規(guī)的頻譜分析法在減速機(jī)的早期故障診斷方面顯得無(wú)能為力，如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及早的采取措施將導(dǎo)致嚴(yán)重的后果，因此如何對(duì)含有故障信息的各種振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析，并從中提取有用的故障信息，對(duì)于減速機(jī)的早期故障監(jiān)測(cè)和診斷來(lái)說(shuō)，具有十分重要的意義。 本文對(duì)減速機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷采用了多種信號(hào)處理方

3、法進(jìn)行，包括基于機(jī)械振動(dòng)信號(hào)的時(shí)域分析技術(shù)、頻譜分析技術(shù)、小波及小波包時(shí)頻分析技術(shù)的信號(hào)處理方法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的模式分類方法。從時(shí)域分析的角度對(duì)故障減速機(jī)進(jìn)行有效的狀態(tài)監(jiān)測(cè)，從頻譜分析到小波理論對(duì)故障減速機(jī)進(jìn)行故障特征信息的提取，結(jié)合小波變換及小波包分解能有效地對(duì)含噪聲振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行消噪以及對(duì)信號(hào)進(jìn)行多分辨分析的優(yōu)勢(shì)，從中提取它們各自的有效頻段，得到典型的特征參量，將特征參量與統(tǒng)計(jì)學(xué)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，根據(jù)所研究對(duì)象工作類型的特殊性來(lái)