【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及盾构机主驱动监测，尤其涉及一种盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法及系统。
技术介绍
1、主驱动是盾构机的心脏、动力源泉，而传动齿轮与主轴承依靠电机和减速机进行齿轮传动。传动齿轮与主轴承之间的传动关系着整个盾构的传动。如果在盾构机在掘进过程中，传动齿轮发生的磨损量很大或者某个齿轮折断则会对整个驱动系统产生很大的影响，因此对齿轮传动的轴承座上加振动传感器进行监测传动齿轮和故障诊断是非常必要。其中常见齿轮故障有以下几种情况：齿轮均布磨损、齿轮偏心、齿轮不同轴、齿轮局部异常、齿距误差和齿轮不平衡。齿轮均布磨损是指由于齿轮的材料、润滑等方面的原因，或者长期在高负荷下工作造成齿面大部分磨损。齿轮偏心是指齿轮的中心与旋转轴的中心不重合。齿轮不同轴故障是指由于齿轮和轴装配不当造成的齿轮和轴不同轴，不同轴故障会使齿轮产生局部接触，导致部分轮齿承受较大的负荷。齿轮局部异常包括：齿根部有较大裂纹、局部齿面磨损、轮齿折断、局部齿形误差等。齿距误差是指一个齿轮的各个齿距不相等，存在误差。齿距误差是有齿形误差造成的，几乎所有的齿轮都会有微小的齿距...
【技术保护点】
1.一种盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法，其特征在于，包括：将至少3个振动传感器均匀的布设于盾构机主驱动中的轴承座一侧，所述轴承座连接盾构机主驱动的传动齿轮的主轴承；
2.根据权利要求1所述的盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法，其特征在于，所述盾构机传动齿轮故障诊断模型包括：多级振动特征编码器、多级振动特征解码器和全连接网络；所述多级振动特征编码器逐级从不同的时、频、空间尺度提取三级振动特征，所述多级振动特征编码器通过双向Mamba状态空间模型建模不同时、频、空间尺度的三级振动特征的状态联系；所述多级振动特征解码器将建立了不同时、频、空间尺度状态...
【技术特征摘要】
1.一种盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法，其特征在于，包括：将至少3个振动传感器均匀的布设于盾构机主驱动中的轴承座一侧，所述轴承座连接盾构机主驱动的传动齿轮的主轴承；
2.根据权利要求1所述的盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法，其特征在于，所述盾构机传动齿轮故障诊断模型包括：多级振动特征编码器、多级振动特征解码器和全连接网络；所述多级振动特征编码器逐级从不同的时、频、空间尺度提取三级振动特征，所述多级振动特征编码器通过双向mamba状态空间模型建模不同时、频、空间尺度的三级振动特征的状态联系；所述多级振动特征解码器将建立了不同时、频、空间尺度状态联系的特征逐级融合；最终的融合结果被输入到全连接网络中的第一全连接子网络和第二全连接子网络中。
3.根据权利要求2所述的盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法，其特征在于，所述多级振动特征编码器包括：dual卷积层，dual卷积层的输出经卷积层处理后输入到一级卷积块，一级卷积块的输出分为两支，一支经下采样处理输入到二级卷积块，另一支输入到第一双向mamba状态空间模型，利用第一双向mamba状态空间模型在一种尺度上进行状态建模；二级卷积块的输出分为两支，一支经下采样处理输入到三级卷积块，另一支输入到第二双向mamba状态空间模型，利用第二双向mamba状态空间模型在一种尺度上进行状态建模；三级卷积块的输出被输入到第三双向mamba状态空间模型，在利用第三双向mamba状态空间模型最后一种尺度上进行状态建模。
4.根据权利要求2所述的盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法，其特征在于，所述多级振动特征解码器包括：连接第三双向mamba状态空间模型的第三卷积块，第三卷积块的输出经上采样与第二双向mamba状态空间模型的输出相加融合，融合结果被输入到第二卷积块；第二卷积块的输出经上采样处理后与第一双向mamba状态空间模型的输出相加融合，融合结果被输入到第一卷积块。
5.根据权利要求3或4所述的盾构机主驱动传动齿轮监测和故障诊断方法，其特征在于，多级振动特征编码器和多级振动特征解码器中，任意类型的卷积块的结构上是一致的，卷积块...
【专利技术属性】
技术研发人员：李琳，孟晓宁，徐传东，唐苑寿，卢庆亮，
申请(专利权)人：济南重工集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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