基于扭转振动信号的行星齿轮箱齿根裂纹故障动力学仿真

作     者：魏伟 李云鹏 杨衍帅 Wei Wei;Li Yunpeng;Yang Yanshuai

作者机构：机械科学研究总院青岛分院有限公司山东青岛266000 

出 版 物：《机械传动》 (Journal of Mechanical Transmission)

年 卷 期：2021年第45卷第10期

页      面：164-169页

学科分类：08[工学] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

主　　题：刚柔耦合模型 齿根裂纹故障 扭振信号 

摘      要：基于振动的分析方法在行星齿轮箱齿根裂纹故障诊断中得到了广泛的应用。与传统的横向振动信号相比,扭转振动信号理论上不受时变传递路径的调制影响;其频率成分简单,易于提取故障特征。对动力学模型中提取的扭转振动信号进行分析,实现了齿根裂纹故障诊断。建立了健康行星齿轮箱的刚柔耦合模型并进行了验证;基于健康行星齿轮箱的模型,建立了3种构件的裂纹故障模型,提取了故障行星齿轮箱的动态响应信号;通过分析横向振动信号和扭转振动信号来诊断齿根裂纹故障。结果表明,采用扭转振动信号诊断行星齿轮箱轮齿裂纹故障是可行的,其相比传统的横向振动信号更具优越性。