[发明专利]一种齿轮箱敲击异响下线检测方法

权利要求书

1.一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：使用加速度传感器采集齿轮箱原始振动信号，同时使用光电传感器同步采集齿轮箱输入轴转速信号；

步骤2：根据齿轮箱结构参数及传动关系，选择转速测试所在轴阶次作为基准阶次，分别计算出各齿轮所在轴的故障特征阶次；

步骤3：将原始振动信号按各齿轮所在轴的故障特征阶次与键相所在轴的故障特征阶次之间的比例关系，分别进行角度域重采样处理，得到各轴角度域振动信号；

步骤4：对输入轴角度域振动信号进行等周期划分，并将划分后的角度域振动信号按行排列，得到矩阵M；

步骤5：对矩阵M的每一行数据做滑移加窗处理，取一个窗长内数据的统计指标作为新的值，生成新的矩阵X；

步骤6：基于统计学对矩阵X进行处理，找出随机冲击，并用正常数据替换随机冲击，得到去除随机冲击后的矩阵N；

步骤7：基于TSA方法，对矩阵N的每一列相加取平均，得到振动数据S(x)；

步骤8：计算振动数据S(x)的峭度指标，并与设定的异响判定阈值比较，若大于等于设定阈值，则判断存在敲击异响，且异响源为该轴上齿轮；否则判定该轴上齿轮正常；

对其他各轴角度域振动信号做同样处理，若任意一个轴上齿轮判断有异响，则齿轮箱存在敲击异响，并锁定异响源；否则判定齿轮箱无敲击异响。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于：所述的步骤5中滑移窗长设置为16个数据点。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于：所述的步骤5中滑移窗长能够根据需要调整。

4.根据权利要求1所述的一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于：所述的步骤5中统计指标为峰峰值、峰值或有效值。

5.根据权利要求1所述的一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于：所述的步骤6中基于统计学对矩阵X进行处理，具体为：首先得到矩阵X第一列绝对值的最大值MAX_，统计第一列数据中大于a*MAX的数量A；若数量A小于等于b倍的矩阵X总行数，则认为大于a*MAX的数据为随机冲击，小于a*MAX的各值均值替代；否则，认为是正常数据不做处理；矩阵X各列都做该处理，得到去除随机冲击后的矩阵N；a为0.5，b为0.2。

6.根据权利要求5所述的一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于：参数a，b在不同工况下，能够调整。

7.根据权利要求1所述的一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于：所述的步骤8中异响判定阈值设置为6。

8.根据权利要求1所述的一种齿轮箱敲击异响下线检测方法，其特征在于：针对产品质量控制要求，异响判定阈值能够进行调整。