关键词： 高速齿轮传动   飞溅润滑   力矩损失:仿生蜂巢挡板   多岛遗传算法  

摘要： 低温环境会改变润滑油的特性，影响齿轮传动飞溅润滑效果。针对低温工况下高速齿轮传动润滑特性不明确及传统挡板对润滑效果提升有限的问题，开展了高速齿轮传动飞溅润滑特性研究。首先基于计算流体力学理论，建立高速齿轮传动飞溅润滑两相流分析模型，分析了两相流分布特性；然后在此基础上，研究了转动圈数、齿轮转速以及浸油深度对飞溅润滑特性与力矩损失的影响规律；最后提出一种仿生蜂巢挡板结构并采用多岛遗传算法对其结构进行优化。结果表明：在低温工况下的高速齿轮传动飞溅润滑过程中，齿面润滑油的体积分数随着齿轮转速的增加而下降，而随着浸油深度的增加则有所上升；力矩损失随着齿轮转速和浸油深度的增加而增大，其中齿轮转速对力矩损失的影响远大于浸油深度的影响；优化后的仿生蜂巢挡板结构在相同工况下，相较于无挡板，齿面润滑油的平均体积分数提高了68.46%，与原始挡板相比提升了7.88%。研究结果为低温工况下高速齿轮传动两相流分布特性研究及高速齿轮传动飞溅润滑优化设计提供了依据。

关键词： 扩散模型   故障诊断   齿轮箱   少样本   注意力机制  

摘要： 针对旋转机械故障诊断中的少样本问题，提出基于一种扩散模型的行星齿轮箱故障诊断方法，通过将故障样本的时频图作为故障特征表示，来进行故障分类。该方法首先使用连续小波变换将齿轮箱一维振动信号转换为时频图作为训练样本；其次，对扩散模型进行了优化改进，使其充分学习训练样本故障特征，以生成高质量故障样本；最后，构建了一种基于密集卷积网络的分类器，结合注意力机制增强分类性能，使用包含多种故障类型的测试集对分类器进行性能测试，结果表明所提方法诊断准确率与充足样本条件下接近，准确率达到99%以上，并与现有方法进行了实验对比。另外对小波变换方法及分类器的优化设置消融实验验证其有效性。

关键词： 磁力齿轮   解析法   气隙磁密   多目标优化  

摘要： 【目的】针对表贴式磁力齿轮存在的结构强度低和凸极磁阻式磁力齿轮存在的转矩脉动大的问题,提出了一种永磁体助磁的磁力齿轮结构。【方法】首先,介绍了该磁力齿轮的基本结构和工作原理,其内转子采用了与永磁体助磁式磁阻电动机相似的转子结构;其次,推导并获取了一种计算磁力齿轮内、外气隙磁密分布的解析式,分析了磁力齿轮特性;最后,以提高输出转矩和降低转矩脉动为目标,进行多目标优化,并通过有限元仿真验证了理论分析的准确性。【结果】研究为永磁体助磁的磁力齿轮设计提供了参考。

关键词： 风力发电   齿轮箱故障   智能维护系统  

摘要： 风力发电机组中齿轮箱一旦发生故障,会对其发电效率产生极为显著的影响,研发出一套智能维护系统来提升齿轮箱故障诊断的效率,同时增强系统的稳定性,这一举措具有至关重要的意义。本文精心设计并切实推行了一种集硬件架构与软件系统于一体的综合性解决方案,该方案运用先进的传感器技术、高效的数据采集系统以及精准的机器学习算法,对齿轮箱的运行状态展开实时的监测与深入的分析。

关键词： 20CrMnTiH齿轮钢   表面裂纹   锻造折叠  

摘要： 针对20CrMnTiH齿轮钢零件表面开裂问题,通过使用直读光谱仪(OES)、光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)等观察分析手段,对开裂零件进行了化学成分检测、金相检测、扫描电镜分析。结果表明:零件锻造过程不良,导致锻造过程中零件表面产生折叠缺陷,后续加工过程折叠缺陷未能完全去除,呈现出目视可见的裂纹缺陷。

关键词： 点接触   渐开线   直齿轮   边缘接触   接触特性  

摘要： 针对齿轮因轴线误差出现的非正常啮合问题,提出一种点接触直齿轮副的构建方法。在虚拟辅助渐开线齿轮齿面两端选取两点,通过一条光滑曲线连接两点作为主动轮的接触迹线,求解得到与之相啮合的配对接触迹线,最后将法截面齿廓沿两接触迹线扫掠构建出两齿轮齿面。在MATLAB和UG中设置具体参数并分别建立点接触直齿轮副几何及实体模型,对比分析点接触直齿轮副齿轮正常啮合与非正常啮合时的接触形状以及接触应力。结果表明:两齿面在啮合时始终沿各自接触迹线运动保持点接触条件,其啮合点始终在理论啮合线上,且实体模型的接触过程与理论啮合仿真过程相吻合;齿轮副在非正常啮合下的啮合点仍呈椭圆状分布,其应力值与正常啮合时的应力值相差约为18.09%。

关键词： 行星齿轮减速器   ANSYS   有限元分析   模态分析  

摘要： 行星齿轮减速器凭借其结构紧凑、传动效率卓越等特点,在汽车制造、船舶工业、医疗设备以及航空航天等领域得到了广泛应用。为了进一步提升其稳定性和可靠性,对行星齿轮减速器进行有限元分析显得尤为重要。本研究首先设计了行星齿轮减速器的齿轮尺寸参数,并利用理论公式对齿面和齿根的强度进行了校核。随后,采用三维建模软件UG进行了模型的简化,最后通过ANSYS Workbench平台对其进行了深入的有限元分析。通过施加相应的载荷,获得了行星齿轮减速器的模态振型图、整体寿命云图和等效应力应变分布图。分析结果显示,齿轮表现出良好的刚度特性,最大应力集中于太阳轮的齿根部位,具体数值为201.19 MPa。而与行星轮接触的太阳轮轮齿区域则出现了最大的应变,其最大变形量为0.9731×10^(−3)m,均符合强度设计标准。

关键词： 平面内齿轮   鼓形蜗杆   热弹流润滑   油膜压力   油膜厚度   润滑膜温升  

摘要： 为了掌握平面内齿轮包络鼓形蜗杆传动共轭齿对在啮合传动过程中的热弹流润滑特性,在其啮合理论和弹性流体动力润滑理论的基础上,利用多重网格技术对传动副的线接触热弹流润滑问题进行了数值求解,得到了传动副的油膜厚度、油膜压力和润滑膜温升等热弹流润滑性能参数,研究了法向模数、基圆半径及母平面倾角等主要设计参数对热弹流润滑特性的影响规律。分析结果表明:平面内齿轮包络环面蜗杆传动啮出处的热弹流润滑特性优于啮入处;油膜厚度和油膜压力随基圆半径和法向模数的增大而增大,随母平面倾角的增大而减小;润滑膜温升随法向模数的增大而增大,随基圆半径和母平面倾角的增大而减小。法向模数每增加0.25 mm,油膜厚度和润滑膜温升分别平均增加2.16%和36.87%;基圆半径每增加2 mm,油膜厚度平均增加2.42%,润滑膜温升平均降低4.10%;母平面倾角每增加1°,油膜厚度和润滑膜温升分别平均减小0.15%和0.75%。

关键词： 带式输送机齿轮箱   信号处理   故障诊断   变分模态分解   最小二乘支持向量机  

摘要： 在煤矿开采过程中带式输送机一旦发生故障将会影响煤矿的正常开采,给企业造成巨大的经济损失甚至是人员伤亡。因此,建立基于振动信号的带式输送机齿轮箱故障诊断模型十分必要。本研究以带式输送机振动信号为研究对象,分析典型故障类型,使用基于峭度-排列熵评价准测的变分模态分解对振动信号进行降噪,建立基于最小二乘支持向量机的带式输送机故障诊断模型,并使用改进粒子群优化算法针对故障诊断模型的惩罚系数与核参数进行优化,最终得到故障诊断的结果,故障诊断模型准确率达到95%以上,相比于传统SVM、RF、BPNN等故障诊断方法准确率提高6%,实现故障精确诊断,提高故障处理效率,提高带式输送机运行的可靠度,保证煤矿的安全生产。

关键词： 客运架空索道   快速救护装置   齿轮   钢丝绳   救援  

摘要： 文章介绍一种客运架空索道快速救护装置,该装置针对现有索道救护装置在面对不同直径钢丝绳时适应性差的问题进行了创新设计。通过独特的机械结构,包括可调节间距的固定装置和快速连接组件,实现了对不同直径钢丝绳的有效适配,提高了救援效率和安全性。