[发明专利]一种行星轮系轮齿状态评估方法、装置、设备和介质有效
申请号: | 202110707786.0 | 申请日: | 2021-06-24 |
公开(公告)号: | CN113465916B | 公开(公告)日: | 2022-06-07 |
发明(设计)人: | 侯成刚;杨元;梁景源 | 申请(专利权)人: | 西安交通大学 |
主分类号: | G01M13/021 | 分类号: | G01M13/021;G01M13/028;G06F30/23 |
代理公司: | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人: | 王艾华 |
地址: | 710049 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
权利要求书: | 查看更多 | 说明书: | 查看更多 |
摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 行星 轮齿 状态 评估 方法 装置 设备 介质 | ||
1.一种行星轮系轮齿状态评估方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、根据行星轮系参数,建立内、外啮合副的有限元仿真模型,求解内、外啮合副的模态,获取内、外啮合副的固有频率;
S2、采集行星轮系振动信号,将行星轮系振动信号中的谐波信号去除,得到残差信号;
S3、对残差信号进行Protrugram分析,识别冲击振动信号所处固有频带,并结合固有频率区分内、外啮合冲击振动;
S4、根据S3识别得到的固有频带构建零相移带通滤波器,对残差信号进行滤波,提取冲击振动信号;
S5、对S4得到的冲击振动信号进行RMS时域同步平均分析,平均次数为内齿圈齿数的整数倍,消除路径调制的影响,根据是否出现异常峰值判断是否出现故障,根据异常峰值的相位和幅值,判断局部故障的类型和损伤程度;
所述S1中,建立的内、外啮合副有限元仿真模型中设置弹簧单元模拟轮齿啮合关系,所述弹簧单元的刚度设置为内、外啮合副时变啮合刚度的平均值设置;
所述S3中,Protrugram分析的过程为:固定滤波带宽,使滤波中心频率在频域上移动,形成一系列带宽相同的滤波器组,对残差信号进行滤波,计算滤波后信号的包络谱峭度值,生成峭度-频率图,根据峭度-频率图确定冲击振动信号所处固有频带。
2.根据权利要求1所述的一种行星轮系轮齿状态评估方法,其特征在于,所述S2中,利用Vold-Kalman滤波阶次跟踪滤波器将行星轮系振动信号中的谐波信号去除。
3.根据权利要求1所述的一种行星轮系轮齿状态评估方法,其特征在于,所述S5中,根据异常峰值的相位和幅值判断局部故障类型的过程为:
若异常峰值紧随该轮齿的正常峰值出现或与正常峰值重合,则该轮齿存在齿顶断齿故障;若异常峰值出现在两个正常峰值之间,则该轮齿存在齿面剥落故障;若异常峰值出现在轮齿啮合状态后期时,则该轮齿存在齿根故障。
4.一种行星轮系轮齿状态评估装置,基于权利要求1-3任意一项所述的一种行星轮系轮齿状态评估方法,其特征在于,包括:
采集模块,用于采集行星轮系振动信号,并将采集的行星轮系振动信号传递至处理模块;
处理模块,用于根据采集的行星轮系振动信号评估行星轮系轮齿状态,并传递至显示模块;
显示模块,用于显示状态评估结果。
5.一种计算机设备,其特征在于,包括电连接的存储器和处理器,所述存储器上存储有可在处理器上运行的计算程序,所述处理器执行所述计算程序时,实现权利要求1-3中任意一项所述的方法的步骤。
6.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一项所述的方法的步骤。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于西安交通大学,未经西安交通大学许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/202110707786.0/1.html,转载请声明来源钻瓜专利网。