[发明专利]齿轮箱模型式诊断方法、工具以及计算机可读取存储介质

权利要求书

1.一种用于运行齿轮箱、传动系统和/或发电机的方法，所述方法包括：

a)持续监测作用于所述齿轮箱、传动系统和/或发电机上的力和力矩；

b)根据作用于所述齿轮箱、传动系统和/或发电机上的力和力矩计算所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的一个或多个部件的每一个的损伤；

c)根据计算得到的所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的一个或多个部件的损伤以及预定或预测的所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的未来运行情况，预测所述齿轮箱、传动系统和/或发电机中的一个或多个部件的寿命。

2.根据权利要求1所述的方法，包括在步骤c)之后，限制所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的未来运行情况，以使得所述齿轮箱、传动系统和/或发电机内的一个或多个部件获得所需寿命。

3.根据权利要求1或2所述的方法，包括提供有关所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的信息的初始步骤。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是，提供的所述信息包括所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的名义模型。

5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征是，提供的所述信息包括特定齿轮箱、传动系统和/或发电机的独特的模型，所述模型包括所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的一个或多个部件的一个或多个制造变化。

6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征是，有关所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的所述信息包括所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的独特的完整耦合的有限元模型，所述有限元模型包括具有六个自由度的节点。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征是，所述模型为元模型。

8.根据权利要求3至7中任一项所述的方法，其特征是，监控作用于所述齿轮箱、传动系统和/或发电机上的力和力矩包括监控在预定位置处置于所述齿轮箱、传动系统和/或发电机中或上的一个或多个状态监测传感器根据所提供的有关所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的信息计算的输出。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征是，所述预定位置是根据所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的名义模型以及所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的包括制造变化的模型使用残差计算得到的。

10.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征是，监控作用于所述齿轮箱、传动系统和/或发电机上的力和力矩包括使用来自第二状态监控系统的输出。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征是，所述第二状态监控系统使用振动分析、声学监控、油质分析、温度监控和电力发电机监控中的至少一种。

12.根据权利要求2和任何从属于权利要求2的权利要求中的任一项所述的方法，其特征是，所述一个或多个部件的预测寿命与代表所述一个或多个部件将在预定时间内失效的概率的百分比数值相关。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征是，所述百分比数值包含来自所述第二状态监控系统的信息。

14.根据权利要求2至13中任一项所述的方法，其特征是，所述齿轮箱、传动系统和/或发电机形成风机的一部分，并且其中限制未来运行条件的步骤包括改变所述风机的一个或多个转子叶片的倾斜程度、应用制动器、展开所述风机的叶片上的阻滞特征元件、和/或改变所述风机的机舱的方位。

15.一种用于运行齿轮箱、传动系统和/或发电机的工具，所述工具包括：

用于持续监测作用于所述齿轮箱、传动系统和/或发电机上的力和力矩的部件；

用于根据作用于所述齿轮箱、传动系统和/或发电机上的力和力矩计算所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的一个或多个部件的每一个的损伤的部件；

用于根据计算得到的所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的一个或多个部件的损伤以及预定或预测的所述齿轮箱、传动系统和/或发电机的未来运行情况以预测所述齿轮箱、传动系统和/或发电机中的一个或多个部件的寿命的部件。