关键词： 唇形密封   最大密封水压   静力学仿真   热力学仿真  

摘要： 为了确保船舶齿轮箱水下密封可靠,开展船舶齿轮箱轴端唇形密封结构的最大密封水压研究。首先,进行齿轮箱轴端唇形密封结构的静力学仿真,得到了过盈量为0.5 mm条件下唇形密封和旋转轴之间的接触宽度和平均接触压力,经进一步计算得到了唇形密封结构的生热量。在此基础上,进行了唇形密封结构的热力学有限元仿真分析,获得了过盈量为0.5 mm时唇形密封结构最高温度随水压载荷的变化规律。最后,以150℃为最高温度上限,仿真获得了唇形密封结构的最大密封水压为0.035 MPa,并进行了输出轴端最大密封水压的试验验证,验证了仿真获得的最大密封水压结果的正确性。研究结果表明:在唇形密封与旋转轴过盈量为0.5 mm的条件下,唇形密封结构的最高温度与水压呈正相关关系。

关键词： 挤压机   齿轮箱   故障诊断   Transformer  

摘要： 石化行业挤压造粒机日趋大型化,其齿轮箱故障将造成非必要停车。对挤压机齿轮箱进行故障监测及诊断可以提高其可靠性。提出一种改进的Transformer挤压机齿轮箱故障诊断方法,对于原始信号输入首先经过多尺度感知层,其中使用三个不同尺度的卷积核提高捕捉局部特征信息的能力,经过多尺度感知层后的信号进入线性嵌入层进行线性映射,并在线性嵌入层添加位置信息矩阵以此解决Transformer丢失位置特征的能力,该算法展现了良好的故障特征提取能力。相较于传统的卷积神经网络诊断精度提高14%,最终达到95.4%的分类精度。

关键词： Herringbone gear   Star gear system   Pitch error   Time-varying backlash   Load-sharing characteristics  

摘要： 在加工过程中,齿轮不可避免地会产生齿距误差,这会加剧人字星型齿轮系统(HSGT)的振动和噪声.尽管加工精度是有限的,但通过适当的组合误差相位可以进一步提高系统的动态性能.本工作中,根据齿距误差的周期性及其对间隙的影响,推导了传动过程中啮合齿对形成的不同齿隙,然后分别考虑各齿对的啮合状态和误差激振力.建立了在齿距误差影响下含有多齿不同间隙的HSGT动力学模型,并通过齿轮箱振动实验验证了该模型的可靠性.基于该模型分析了人字中心齿轮两侧误差相位的调整对均载性能的影响机理,探索了三个平行星型齿轮最优的误差相位组合.当齿距误差值一定时,本研究可以指导HSGT中各人字齿轮误差相位的组合,从而减少振动,提高系统的均载性能.

关键词： 齿轮   节圆   啮合角   检测  

摘要： 齿轮传动中的啮合角和重合度受制造精度、载荷、齿廓磨损、变形等因素影响会发生改变,导致传动的平稳性和连续性下降。为检测齿轮传动啮合参数,基于机器视觉技术设计了齿轮传动性能检测系统。该系统由轮系、传动装置、测量装置和图像分析系统等组成。使用工业摄像机拍摄齿轮啮合运动图像,基于最小二乘法进行数据分析,检测齿轮节圆、啮合角、重合度等啮合参数。检测结果表明,实际啮合角和重合度值检测结果与设计值相对误差低于5%。该检测系统具有高效、实时、非接触等优点,为齿轮智能制造及检测提供技术支持。

关键词： 机电耦合   斜齿轮   电磁转矩   齿轮动力学  

摘要： 针对由永磁同步电机和一级斜齿轮减速器组成的传动系统进行了研究。建立了永磁同步电机模型和一级斜齿轮动力学模型联合的机电耦合动力学模型。在施加恒定转速和恒定负载条件下,分析了机电耦合传动系统的电信号动态响应。通过研究,发现定子电流和电磁转矩含有反映齿轮啮合频率的信息,并且相比与电磁转矩,定子电流含有的传动系统频率信息更加丰富,这表明机械系统的频率会和电气系统中的定子电流和电磁转矩频率产生调制。证明电机的电气性能会受到机械系统特性的影响,研究结果为通过定子电流及其相关参数进行机电耦合系统的动态性能监测和故障诊断这一研究方法提供了参考,在此基础上,可以展开更深入的研究。

关键词： 斜齿轮   齿形修正   接触应力   接触方式  

摘要： 本文的研究目的是分析单级斜齿轮组啮合特性,改善其接触应力的分布。齿顶修形和齿向修形是在齿轮传动理论基础上发展起来的轮齿修形方法。文中建立了线形齿顶的斜齿轮副数学模型,并采用有限元分析和KissSoft预测的方法获得接触应力的分布,验证了轮齿修形对齿轮啮合过程中接触应力的影响。

关键词： 齿轮箱   故障预测   多变量时间序列   生成对抗网络   重构误差  

摘要： 机器人已广泛应用于汽车涂胶生产线,其突发故障会对生产节拍与成本造成很大的影响。目前,机器人本体的齿轮箱故障一般采用事后维修,因此迫切需要实施预防性维护措施。针对当前齿轮箱故障预测困难的问题,通过传感器采集齿轮箱的状态信息,建立故障预测深度学习模型,识别出可能导致故障的异常模式,从而实现故障的预测。首先建立基于生成对抗网络(GAN)的多变量时间序列信息异常检测框架,通过改进损失函数增强生成器的收敛性;然后引入基于时间扭曲编辑距离(TWED)的重构误差计算方法,精确计算时间序列信号的差异;其次采用基于局部异常概率(LoOP)的异常评价方法,对每个数据点进行异常评分,提高检测的准确率;最后以某白车身涂装单元对方法的有效性进行了应用验证。

关键词： 双驱同步橡胶齿轮泵式滤胶机   滤网孔径   胎侧胶   动态力学性能   耐屈挠性能  

摘要： 采用一种双驱同步橡胶齿轮泵式滤胶机对轮胎胎侧胶进行过滤,研究滤网孔径对胎侧胶性能的影响。结果表明:经过过滤的胶料的性能优于未过滤的胶料,且采用孔径0.070 mm(200目)滤网过滤的胶料的硫化特性、物理性能和耐屈挠性能最优,Payne效应最弱,动态力学性能较好;与未经过过滤的硫化胶相比,采用0.070 mm孔径滤网过滤的硫化胶的拉伸强度提高33.0%,撕裂强度提高33.3%,平均龟裂等级降低3级。

关键词： 齿向修形   齿顶修形   传动误差   齿面接触应力  

摘要： 为了研究不同修形方式对齿轮性能的影响,以一对单斜齿轮为例进行螺旋线修形、齿向起鼓及齿顶修形。采用MASTA软件对不同修形方案进行承载接触分析LTCA(Loaded Tooth Contact Analysis),计算各种方案下齿轮的传动误差、齿面接触应力及齿面载荷分布,并以齿面载荷分布均匀为优化目标,综合考虑传动误差及齿面接触应力,对齿轮进行螺旋线修形和齿向起鼓,并从修形量、修形长度和修形曲线3个方面进行齿顶修形优化,得到了特定工况、特定齿轮参数下的修形优化方案。研究表明:与未修形情况相比,最终优化方案在齿面载荷分布更均匀的情况下可使齿轮传动误差下降8.6%,且传动误差曲线更接近正弦曲线;最大齿面接触应力下降6.2%,齿面载荷分布系数KHβ由1.195 2降低至1.144 5;该修形优化方案有效地改善了齿轮的啮合性能。

关键词： 风电齿轮箱   功率密度   宏观参数   啮合刚度   减振优化  

摘要： 在大兆瓦级风电齿轮箱设计中,为了提高功率密度同时又尽量减小振动噪声,提出一种齿轮宏观参数优化设计方法。以功率密度、啮合刚度为优化目标,抓住最主要的影响因素,建立多目标优化模型,在模型函数中综合考虑重合度、啮合刚度、齿轮强度与宏观参数设计的关系,得出高效可行的优化方法。对5MW风机高速级齿轮优化结果进行对比,该优化方法在保证齿轮强度条件下,可有效增加啮合刚度,减小传递误差,提高动力学性能,与试验结果对比,降低噪音值4%左右。