[发明专利]齿轮箱及轨道交通车辆

说明书

技术领域

本发明涉及齿轮箱技术领域，尤其是涉及一种齿轮箱及轨道交通车辆。

背景技术

目前国内应用的轨道交通齿轮箱，如高铁、地铁、城轨车辆齿轮箱等，是轨道交通车辆的关键部件之一。齿轮箱由齿轮、箱体、轴承及润滑机构等组成，是轨道交通车辆的动力传动装置，负责将电机的动力传送到动车上，使其实现高速奔跑。齿轮箱作为动车核心部件之一，是动车传动系统中最重要的传动环节之一，关系到轨道交通车辆的行车安全和乘客生命财产安全。

然而，在运行过程中，轨道交通齿轮箱的工作条件十分恶劣，不但工作负载较大，而且还频繁承受着来自包括线路在内的各种振动和冲击载荷。在实际运用中，齿轮箱也是故障频出。

在轨道交通车辆行车过程中，不能确定齿轮箱是否处于有效的工作状态，也即，齿轮箱的齿轮等部件是否处于断裂、磨损。因齿轮箱在轨道交通车辆中的重要作用和影响，这对行车安全极为不利，存在很大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种齿轮箱及轨道交通车辆，以解决现有技术中存在的不能确定齿轮箱是否处于有效的工作状态，存在很大的安全隐患的技术问题。

本发明提供的一种齿轮箱，所述齿轮箱包括：齿轮箱本体、振动传感器、信号处理系统以及数据显示系统；

所述振动传感器设置在所述齿轮箱本体上，用于检测所述齿轮箱本体的振动信号；所述信号处理系统与所述振动传感器电连接，用于对所述振动信号进行傅里叶变换、倒频谱分析以及细化普分析，以得出信号中的周期成分和变频带的细微结构；所述数据显示系统与所述信号处理系统电连接，用于显示所述信号处理系统的分析结果。

进一步地，所述信号处理系统包括数据采集卡和信号处理器；

所述振动传感器、所述数据采集卡、所述信号处理器与所述数据显示系统依次电连接，所述数据采集卡用于放大接收的振动信号；所述信号处理器用于对所述振动信号进行傅里叶变换、倒频谱分析以及细化普分析。

进一步地，所述信号处理器包括过滤模块与分析模块；

所述过滤模块与所述数据采集卡电连接，用于过滤出所述齿轮箱本体的回转部件的振动信号；所述分析模块与所述过滤模块电连接，用于对回转部件的振动信号进行傅里叶变换、倒频谱分析以及细化普分析。

进一步地，所述齿轮箱本体包括箱体以及设置在所述箱体上的端盖；

所述振动传感器设置在所述端盖上。

进一步地，所述数据显示系统包括显示屏；

所述显示屏设置在所述齿轮箱本体上，所述显示屏与所述信号处理系统电连接。

进一步地，所述信号处理器还包括数据储存模块；

所述数据储存模块与所述分析模块电连接，用于储存所述分析模块的分析结果。

进一步地，所述端盖上设置有安装槽；所述振动传感器设置在所述安装槽内。

进一步地，所述安装槽的开口处转动连接有保护盖。

进一步地，本发明还提供一种轨道交通车辆，所述轨道交通车辆包括本发明所述的齿轮箱。

进一步地，轨道交通车辆包括车辆控制系统；

所述车辆控制系统与所述信号处理系统电连接。

本发明提供的齿轮箱，在齿轮箱本体上设置振动传感器，振动传感器检测齿轮箱本体的振动信号，并将该振动信号传输至信号处理系统。信号处理系统对接收到的振动信号进行傅里叶变换、倒频谱分析以及细化普分析，以得出信号中的周期成分和变频带的细微结构。数据显示系统与信号处理系统电连接，显示出信号处理系统的分析结果，也即显示出信号中的周期成分和变频带的细微结构。使用者通过数据显示系统显示出的信号中的周期成分和变频带的细微结构来判断齿轮箱本体是否处于有效工作状态，也即，齿轮箱本体的齿轮等部件是否处于磨损、断裂等状况。

本发明提供的齿轮箱，通过设置振动传感器、信号处理系统以及数据显示系统，使用者可从数据显示系统上显示出的振动信号的周期成分和变频带的细微结构来判断齿轮箱是否处于有效工作状态，从而对齿轮箱进行故障诊断，从而对齿轮箱进行及时维修或者更换，避免存在安全隐患。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的齿轮箱的结构示意图；