[发明专利]一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法

权利要求书

1.一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)使用Vold-Kalman阶次跟踪滤波器将行星轮的预设阶啮合振动分离出来；

(2)选择余弦升幂函数作为同步平均时添加的窗函数；

其中，i表示行星轮的序号，f_c为行星架转频，为行星轮啮合振动之间的相位差，N为行星轮个数；

改变值得到不同的窗函数，分别得到N个行星轮的同步平均信号

(3)存在一个N×N的对称系数矩阵使得

为已消除了齿轮箱的路径调制的原始行星轮啮合振动；m,n只与齿轮箱的路径调制以及同步平均时添加的窗函数相关；

(4)在矩阵表达式两侧，乘以系数矩阵C的逆矩阵，得到原始行星轮的啮合振动

(5)系数m,n满足关系将系数矩阵与现有连续窗函数同步平均得到的相乘，求解包络信号的峰值k_i；当某组的值使得min(k_i)→0时，该参数为最优解；根据步骤(4)求得去除了路径调制的行星轮原始振动信号从而实现啮合振动的彻底解耦。

2.根据权利要求1所述的一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法，其特征在于，步骤(1)中，滤波器的参考频率为行星轮的啮合频率，通带带宽覆盖啮合频率两侧三倍的行星架转频边频带。

3.根据权利要求1所述的一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法，其特征在于，步骤(1)中，预设阶为1-5阶。

4.根据权利要求1所述的一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法，其特征在于，步骤(3)中，3个行星轮的同步平均结果表示为：

为原始行星轮啮合振动，并且已经消除了齿轮箱路径调制引入的幅值调制；m,n只和齿轮箱的路径调制以及同步平均添加的窗函数相关；

表示成矩阵形式：

5.根据权利要求4所述的一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法，其特征在于，步骤(4)中，对步骤(3)中的矩阵两侧乘以系数矩阵的逆矩阵得到原始行星轮的啮合振动表达式是：

6.根据权利要求5所述的一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法，其特征在于，步骤(5)中，设置步长为0.001，将系数矩阵与现有连续窗函数同步平均得到的相乘，求解包络信号的峰值k_i。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的一种基于参数寻优的行星轮啮合振动解耦方法，其特征在于，用于实现齿轮分布式磨损程度的诊断。