一种齿轮健康状态监测系统及其监测方法技术方案

一种齿轮健康状态监测系统，包括数据处理模块、与齿轮齿一一对应的多个监测模块，监测模块包括功能切换模块、柔性基材，柔性基材上靠近齿身顶端处、靠近齿身一侧的部位、靠近齿身另一侧的部位分别设置有振动加速度监测单元、温度监测单元、应变监测单元，同一监测模块中功能切换模块与振动加速度监测单元、温度监测单元、应变监测单元信号连接，数据处理模块与每个监测模块中的功能切换模块信号连接。本装置根据实时温度判断齿的温度是否异常，根据实时振动加速度齿的振动是否过大，根据实时应变判断齿的结构是否有损伤，不仅在保证健康状态监测直观、全面的同时，提高了系统运行效率，而且对齿轮故障定位精准到齿。而且对齿轮故障定位精准到齿。而且对齿轮故障定位精准到齿。

【技术实现步骤摘要】
一种齿轮健康状态监测系统及其监测方法


[0001]本专利技术属于机械设备健康监测
，具体涉及一种齿轮健康状态监测系统及其监测方法。

技术介绍

[0002]驱动机构中齿轮的健康状态直接影响到桨轴的运行可靠性及安全性。齿轮因其形状为圆弧状难于安装传感器，无法在齿轮运行过程中进行健康状态检测，传统故障检测措施通常为在检修过程中对齿轮进行超声波探伤，检查齿轮是否存在内部缺陷，但该方式不能监测能够直观体现齿轮运行健康状态的重要参数，例如运行温度、振动加速度、应变等，评价不够全面、直观，严重影响到驱动机构的运行可靠性及安全性。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是克服现有技术存在的上述问题，提供一种能全面、直观反映齿轮健康状态的齿轮健康状态监测系统及其监测方法。
[0004]为实现以上目的，本专利技术提供了以下技术方案：一种齿轮健康状态监测系统，所述监测系统包括数据处理模块、与齿轮上的齿一一对应的多个监测模块，所述监测模块包括固定在齿轮齿根处的功能切换模块、贴合固定在齿轮齿身表面的柔性基材，所述柔性基材上靠近齿身顶端处本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种齿轮健康状态监测系统，其特征在于：所述监测系统包括数据处理模块（1）、与齿轮上的齿一一对应的多个监测模块（2），所述监测模块（2）包括固定在齿轮齿根处的功能切换模块（3）、贴合固定在齿轮齿身表面的柔性基材（4），所述柔性基材（4）上靠近齿身顶端处、靠近齿身一侧的部位、靠近齿身另一侧的部位分别设置有振动加速度监测单元（5）、温度监测单元（6）、应变监测单元（7），所述同一监测模块（2）中的功能切换模块（3）与振动加速度监测单元（5）、温度监测单元（6）、应变监测单元（7）信号连接，所述数据处理模块（1）与每个监测模块（2）中的功能切换模块（3）信号连接；所述振动加速度监测单元（5）、温度监测单元（6）、应变监测单元（7）分别用于监测齿轮上齿的振动加速度、温度、应变；所述功能切换模块（3）用于切换同一监测模块（2）中振动加速度监测单元（5）、温度监测单元（6）、应变监测单元（7）中任意一个工作；所述数据处理模块（1）用于根据监测到的齿的振动加速度、温度、应变判断齿的健康状态并发出报警提示。2.根据权利要求1所述的一种齿轮健康状态监测系统，其特征在于：所述柔性基材（4）由纳米纤维薄膜材料制成。3.根据权利要求1或2所述的一种齿轮健康状态监测系统，其特征在于：所述温度传感器的采样频率为50Hz，所述加速度传感器采样频率为1kHz，所述应变传感器采样频率为10kHz。4.根据权利要求1或2所述的一种齿轮健康状态监测系统，其特征在于：所述同一监测模块（2）中的功能切换模块（3）与振动加速度监测单元（5）、温度监测单元（6）、应变监测单元（7）之间，以及数据处理模块（1）与每个监测模块（2）中的功能切换模块（3）之间均通过无线信号通讯。5.一种根据权利要求1所述的齿轮健康状态监测系统的监测方法，其特征在于：所述监测方法依次包括以下步骤：S1、在驱动机构驱动齿轮转动前，所述数据处理模块（1）控制每个齿上的功能切换模块（3）均切换温度监测单元（6）开始工作，此时振动加速度监测单元（5）、应...

【专利技术属性】
技术研发人员：程浩宇，马志刚，侯志岩，袁德焱，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：