行星齿轮-损伤信号的检测

浦原喜助

最近在做有关行星齿轮箱损伤信号的特征频率的提取，行星齿轮机构里面包含了3个行星齿轮，1个太阳轮，1个内齿轮和1个行星架。其中内齿轮是固定的，行星架与外面一个输入端的直齿轮啮合来驱动行星齿轮，从而驱动太阳轮来输出扭矩。传感器装在内齿轮的外面，在太阳轮上也有传感器，具体机构简图见下图：（各个齿轮的齿数都在上面了）
; O' R6 O$ A7 tring gear=内齿轮
6 R$ ^  d1 I7 ~4 \sun gear=太阳轮
planet gear=行星轮
3 ~' C+ B7 b" ]) Kplanet carrier=行星架
drive shaft=驱动轴
4 m* O9 c" Y" t0 J) bdriven shaft=从动轴
5 g! G/ _& c+ F) [spur gear=和行星架固定在一起旋转的直齿轮
6 b7 w' a  E4 f( q$ s( s- u4 Q2 z- epinion gear=驱动轴上的齿轮
! }: W9 F$ t8 Q0 @' e7 x9 V
' W3 m9 h/ i4 B" ]# _* R4 P 其中一个行星齿轮上的一颗齿的齿根有一个裂纹（crack），然后输入端的电机速度从0开始加速到一定值。现在的问题是如何将这个损伤信号提取出来？ 普通齿轮箱那一套方法是不行了，自己也上网看了很多论文，但不是很明白，像TSA（时间平均法），阶次跟踪（order tracking）什么的，以及还有其他什么具体方法，求助各位大侠给俺仔细讲讲方法吧。。。
  O6 y7 F( M5 P; Y2 H

杨美超624

您用的什么传感器？谢谢

浦原喜助

4 p2 r, m/ G5 x3 z

杨美超624 发表于 2016-5-16 07:08
您用的什么传感器？谢谢

内齿轮上的是Brüel&Kjaer  4394， 太阳轮上的是Brüel&Kjaer 4393
& m9 }7 u: r$ N! Q  \! n2 C- C

# v6 \2 f6 }+ u# l8 O

成形极限

你得先明白这个缺陷会激发出什么样的信号，否则就是瞎闹

浦原喜助

成形极限 发表于 2016-5-16 09:18
. ~6 L  X1 j' C你得先明白这个缺陷会激发出什么样的信号，否则就是瞎闹

; c" n  t! c, W) f: W, G# ?1 c信号如下图所示： 30s 电机从6Hz到18Hz 外载荷40Nm
故障确实很明显，现在的问题是如何把故障信号的一阶二阶三阶频率找出来，从外形看故障信号外面有一层包络，故障频率的信息应该就包含在里面，但就是不知道如何取出来，大侠这样应该比较清楚了吧
) P' Q) a" U7 Z0 n7 j. g0 _

* {) V: k6 ?# y

成形极限

没故障的信号时域图有没有呢？

成形极限

另外故障明显是指的零件故障明显，还是故障信号明显？

浦原喜助

成形极限 发表于 2016-5-17 10:25
没故障的信号时域图有没有呢？

" H4 O3 q% F5 K4 Z* |  Y没故障的应该就是颜色深的哪些信号，故障信号就是颜色浅的那些，现在齿轮箱被那个research的学生搞坏了， 暂时测不了数据
4 F0 y6 x; ~& t0 O

浦原喜助

成形极限 发表于 2016-5-17 10:26
1 h$ K  p+ w% B0 y- ~$ V另外故障明显是指的零件故障明显，还是故障信号明显？

图上当然是故障信号明显啊

成形极限

从图上看是故障信号的幅值比较大，但是频率似乎比较低