关键词： 行星齿轮传动系统   动态温度场   摩擦生热   系统散热  

摘要： 针对行星齿轮系统齿面温度过高导致润滑油失效及传动系统故障的问题,提出了一种齿轮轴承转子系统的动态温度场数值分析与实验研究方法。首先,采用集中参数法建立了平移扭转耦合的多自由度行星齿轮传动系统动力学模型,求解得出了齿轮与轴承动载荷;然后,以系统动载荷为输入条件并结合传热学原理建立了包含轴承齿轮摩擦生热及传动系统散热的动态温度场数值分析模型,计算得出了传动系统动态温度;最后,采用热电偶与热成像相结合的方法,在定点温度测量的基础上得到了传动系统整体温度分布特征。数值分析结果表明:计入轴承摩擦生热时,随着负载持续增大,轴承生热对齿面温度的影响也越大;系统温度随转速变化呈对数关系,随负载变化呈线性关系。实验结果表明,系统整体温度场存在外啮合温度高于内啮合温度的现象,所提方法的理论与实验误差较传统方法减小了1.29%。

关键词： 自适应小波分解与重构   自适应噪声完全集合经验模态分解   卷积神经网络   长短期记忆   抗噪声能力   齿轮箱故障诊断  

摘要： 噪声情况下精确地对齿轮箱进行故障诊断是齿轮箱故障诊断的难题。为了解决该难题,采取自适应小波对自适应噪声完全集合经验模态分解(CEEMDAN)分量进行分解降噪与重组,并提出卷积神经网络(CNN)结合Inception模块的一维卷积神经网络(BICNN)提取重构信号的基本数字特征,同时使用长短期记忆提取BICNN所提取到的特征之间的相关性特征,对齿轮箱进行故障诊断研究。诊断结果表明:所提出的方法具有较高的抗噪声能力,并且齿轮箱在受到-4 dB噪声干扰的情况下,所提出的方法仍然可以获得99.63%的训练精度。

关键词： DF_(4D)型机车   牵引电机   齿轮传动比   轴承温升   热平衡   对流换热  

摘要： 该研究分别针对传动比为2.6、3.0、4.5的DF_(4D)型客运(货转客)机车,综合分析了同一区段、同一客运车次的机车走行部车载装置监测温度、柴油机转数、柴油机输出功率、机车速度等相关数据。为降低运行中热惯性对采集数据的影响,将上述采集数据转化为时均值,计算了上述3类传动比对应的机车速度、牵引电机输入功率、轴承温升时均值。结果表明,当机车速度为81.5 km/h、柴油机转速为800 r/min、牵引电机单台通风机通风量为4.5 m^(3)/s时,牵引齿轮传动比从2.6变为4.5,输出端轴承黏性耗散引发的温升提高4.8℃,黏性耗散热量增加了2倍,电机转子转速升高,强化了轴承与冷却空气的换热,对流换热强度提高1.78倍。

关键词： 地铁齿轮箱   结构优化   铸造工艺   轻量化  

摘要： 通过优化地铁齿轮箱箱体结构,主体壁厚从10~12 mm优化到6~7 mm,并通过调整化学成分、提高铸型温度、优化铸造工艺以及盖包球化法等措施,确保了小批量生产工艺稳定,将箱体重量减重20%左右,达到了轻量化的目的。

关键词： 锥齿轮   渗碳淬火   有限元分析   压淬  

摘要： 鉴于锥齿轮渗碳淬火工艺复杂,易产生较大变形而影响齿轮的传动质量,用DEFORM有限元分析的方法对锥齿轮渗碳淬火工艺及其变形行为进行了分析。通过调整渗碳淬火工艺参数并进行压淬,减小了锥齿轮大小端的变形。

关键词： 双圆弧螺旋齿轮   CAM   参数化建模   Vericut   数控铣削  

摘要： 根据齿轮基本参数确定了渐开线型双圆弧螺旋齿轮的端面齿形,受限于UG等三维软件的复杂曲线绘制能力,在MATLAB中编写了渐开线生成程序,并提取渐开线的坐标点以.bat文件格式导入UG12.0软件,在UG12.0中对双圆弧齿轮进行参数化精确建模。基于UG软件自带的CAM加工模块,对双圆弧齿轮采用球头铣刀的数控加工自动编程,确定刀路轨迹并生成数控代码。通过Vericut的数控铣削加工机床进行加工仿真,验证了数控加工程序的正确性及加工方法的可行性。该方法集齿轮建模和仿真加工于一体,避免了模型转换带来的误差。

关键词： 齿轮箱   早期故障   诊断分析   有理样条插值   改进局部均值分解算法  

摘要： 齿轮箱早期故障的诊断识别对实际运行控制性能对整体设备安全性和稳定性起关键作用。为弥补LMD算法容易出现模态混叠的问题,设计了一种通过有理样条插值方式实现的改进型局部均值分解算法(ILMD),以实现对齿轮箱早期故障的高效诊断。以乘积函数峭度值作为判断条件挑选出含有较多故障信息的有效分量,再利用包络分析的算法完成齿轮箱故障的诊断过程。研究结果表明:选择超参数P优化处理的RSI算法建立包络线,实现了对插值曲线超调的明显抑制作用。PF4分量包络谱中形成了明显故障特征频率f(1.2 Hz)与2倍频f(5.8 Hz),采用本文算法可以准确提取得到齿轮箱故障特征,完成诊断从动轮磨损故障的功能。与LMD及EEMD算法相比,本文设计ILMD算法可以更加高效诊断出齿轮磨损故障。

关键词： 混合动力   齿轮系统   动态响应   振动特性   台架试验  

摘要： 以某混动车型的齿轮传动系统为研究对象,采用集中参数法建立了传动系统动力学模型。在各个齿轮副的偏心误差、齿频误差、时变啮合刚度的共同作用下,用数值方法求解了传动齿轮在轻负荷低速巡航与高速超车两种工况下的动态特性。将传动系统与箱体耦合,建立齿轮箱有限元模型,加载齿轮动态啮合力,利用Ansys软件仿真得到了两种工况切换过程中箱体的振动特性。通过搭建台架试验,对比验证了动力学模型及仿真计算的正确性。通过测试得到出现最大振幅的箱体位置,对优化传动系统结构、改善齿轮箱的振动特性提供了有力依据。

关键词： 外保温拱棚   保温被   翻越卷放   行走齿轮式  

摘要： 外保温拱棚是一种极具潜力的低投入园艺设施类型,但其上卷下铺式的保温被卷放方式存在遮光、增加骨架载荷等问题,相较而言,翻越式卷放是更适合外保温拱棚保温被的卷放方式。设计了一种适用于外保温拱棚的行走齿轮式翻越卷放装置,给出了装置零部件的设计与选型方法,并通过试验初步验证了方案可行性。基于行走齿轮式翻越卷放装置的保温被翻越式卷放方案为外保温拱棚的推广应用提供技术支撑。

关键词： SAE8620RH齿轮钢   夹杂物   形成机理   演变机理  

摘要： 针对国内某钢厂采用EAF→LF→VD→CC流程生产的SAE8620RH齿轮钢中夹杂物,通过SEM-EDS和热力学计算研究了夹杂物的形成机理和演变规律。结果表明,钢中的复合夹杂物主要是以MgO·Al_(2)O_(3)为核心外部包裹CaS的复合形式存在。LF精炼初期夹杂物主要为MgO·Al_(2)O_(3),外部包裹有少量的CaS;经过钙处理后,部分MgO·Al_(2)O_(3)被改性为液态钙铝酸盐;经VD真空处理后,MgO·Al_(2)O_(3)外部包裹的CaS比例明显增加;铸坯中MgO·Al_(2)O_(3)外部重新析出MnS,形成MgO·Al_(2)O_(3)-(Ca,Mn)S。当钢液中的w(Al)=0.03%时,w(Mg)=1.85×10^(-6)就可以生成MgO·Al_(2)O_(3)。在LF精炼初期,CaS主要是[S]和[Ca]直接反应生成,而在VD真空过程中,钢液中的[S]和[Ca]会进一步反应生成CaS,并且MgO·Al_(2)O_(3)外部的钙铝酸盐也会与[S]反应形成CaS。