[发明专利]一种一级行星二级平行轴齿轮箱故障检测方法

摘要

一种一级行星二级平行轴齿轮箱故障检测方法，所述方法首先利用振动加速度传感器采集齿轮箱输出轴端垂向振动加速度信号和水平振动加速度信号，并对采集的信号进行功率谱分析，然后将功率谱中的不同频率分量与齿轮箱正常振动数据样本中的对应频率分量相比较，从而判断风力发电机行星齿轮箱内部行星轮系的故障。本发明只需要在行星齿轮箱的输出轴端安装振动加速度传感器，而且只需对采集的振动信号进行功率谱分析就可以快速、准确地诊断出故障所在的位置。具有信号采集装置简单，操作方便，诊断结果准确等优点。

主权项

一种一级行星二级平行轴齿轮箱故障检测方法，其特征是，所述方法首先利用振动加速度传感器采集齿轮箱输出轴端垂向振动加速度信号和水平振动加速度信号，并对采集的信号进行功率谱分析，然后将功率谱中的不同频率分量与齿轮箱正常振动数据样本中的对应频率分量相比较，从而判断风力发电机行星齿轮箱内部行星轮系的故障；具体步骤如下：①采用振动加速度传感器测取一级行星二级平行轴齿轮箱输出轴端振动信号；②对振动信号进行功率谱分析；③将功率谱信号中的不同频率分量与一级行星二级平行轴齿轮箱正常振动数据样本中的对应频率分量相比较，判断一级行星二级平行轴齿轮箱行星轮系的故障：a. 功率谱中若含有KZ₁f₁±mf_r±f₂±f₃±f₄的频率成分，则表明行星轮系的内齿圈发生了故障；b. 功率谱中若含有KZ₁f₁±mf_p±f₂±f₃±f₄的频率成分，则表明行星轮系的行星轮发生了故障；c、功率谱中若含有KZ₁f₁±mf_s±f₂±f₃±f₄的频率成分，则表明行星轮系的太阳轮发生了故障；其中，Z₁为内齿圈的齿数，f₁为输入轴转动频率实时监测值，f₂为太阳轮轴转动频率实时监测值，f₃为第一级平行轴转动频率实时监测值，f₄为输出轴转动频率实时监测值，f_r为内齿圈故障特征频率，f_p为行星轮故障特征频率，f_s为太阳轮故障特征频率，K、m为在（0，∞）范围内变化的整数。