一种基于波峰计数的齿轮故障量化诊断方法技术

本发明专利技术属于齿轮箱故障诊断技术领域，涉及一种基于波峰计数的齿轮故障量化诊断方法，包括如下步骤：通过对目标的各类齿轮箱振动信号进行信号处理，获得预设频段范围的振动信号频域图像；根据各齿轮箱对应的振动信号频域图像幅值大小初步设定初始阈值，计算振动信号频域图像上通过该初始阈值的波峰数；之后对比各组信号在频域图像上通过该阈值的波峰数量，根据比较结果确定或修正阈值，最终确定合适的阈值范围，并计算得到各组信号通过合适范围阈值的波峰数量；最后对合适阈值范围内计得各组信号通过阈值的波峰数量进行分析，确定各信号对应齿轮箱的具体故障类型。不需要大量的学习样本，且能够对各种齿轮系统故障类型做出精确诊断区分。断区分。断区分。

【技术实现步骤摘要】
一种基于波峰计数的齿轮故障量化诊断方法


[0001]本专利技术属于齿轮箱故障诊断
，具体涉及一种基于波峰计数的齿轮故障量化诊断方法。

技术介绍

[0002]齿轮箱系统，因其具有结构紧凑、效率高、寿命长、传动比稳定和维修方便等特点，被广泛地应用在列车转向架上。现如今，随着我国轨道交通行业的迅猛发展，使得转向架齿轮箱系统在高转速、重负载的恶劣境况下运行已成为常态，而这也意味着齿轮箱系统在运行过程中将面临频繁的机械异常，如负载故障、扭矩的动态变化以及由内部及外部因素引起的剧烈扭转振动等。因此，齿轮系统出现故障的概率也大大增加。然而，我国的各轨道车辆现行的检修制度为计划预防修体制，即按照时间或运行里程作为期限开展维修工作。这使得转向架齿轮箱即使出现了故障也很难被发现并立刻开展维修工作，给工程应用造成隐患。
[0003]转向架齿轮箱的运用环境十分复杂，可安装测点的位置十分有限，这使得超声探伤等无损故障检测方法难以应用。在此背景下，有研究者提出根据齿轮系统振动特征，对齿轮系统振动加速度信号进行监测分析，来及时对故障齿轮系统做出诊断。但是，传统本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于波峰计数的齿轮故障量化诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：获取各类齿轮箱系统的振动信号；步骤2：计算齿轮箱啮合频率，获得各齿轮箱的预设频段，对各类齿轮箱系统的振动信号进行信号处理，得到预设频段范围的振动信号频域图像；步骤3：根据各齿轮箱对应的振动信号频域图像幅值大小初步设定初始阈值，计算振动信号频域图像上通过该初始阈值的波峰数；步骤4：对比各类齿轮箱系统的振动信号在频域图像上通过该阈值的波峰数量，根据比较结果确定或修正初始阈值，得到合适阈值范围；步骤5：然后重复多次试验，计算各类齿轮箱系统的振动信号在合适阈值范围内的不同阈值条件下，通过对应阈值的波峰数量，得到各类齿轮箱系统振动信号的多组波峰数量；对各类齿轮箱系统振动信号的多组波峰数量进行分析，得出波峰数量与故障情况的对应关系；步骤6：在实际的工程运用中，先在步骤4确定合适阈值范围，再对测得的未知齿轮箱系统的振动频域信号进行步骤1
‑
步骤3处理，计算得到振动信号频域图像上通过该合适范围阈值的波峰数量；最终通过步骤5中确定的波峰数量与故障情况的对应关系，确定该未知齿轮箱系统所对应的齿轮箱具体故障情况。2.根据权利要求1所述的基于波峰计数的齿轮故障量化诊断方法，其特征在于，步骤1中，各类齿轮箱系统的振动信号通过试验或模拟仿真采集得到。3.根据权利要求1所述的基于波峰计数的齿轮故障量化诊断方法，其特征在于，步骤2具体包含以下步骤：步骤2.1、计算各齿轮箱系统的啮合频率，公式如下：f
rd
＝Z1·
f
n1
＝Z2·
f
n2
；式中，f
rd
为啮合频率，f
n1
、f
n2
分别为...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢劲松，王田天，阳劲松，唐昀昭，李逾严，杨布尧，田龙祯，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：