关键词： 小齿轮轴故障诊断   卷积神经网络   短时傅里叶变换   多通道  

摘要： 分析现有轨道车辆小齿轮轴故障诊断的技术特点,提出一种基于多通道卷积神经网络的小齿轮轴裂纹诊断方法。对轨道车辆电机输出端附近的振动加速度信号进行短时傅里叶变换,得到二维时频复数矩阵。将二维时频复数矩阵拆解成多通道后,压缩到统一大小,输入到CNN中训练获得诊断模型。通过小齿轮轴实测信号验证了本文方法的有效性与泛化能力,诊断精度高达98%,优于单通道二维时频矩阵变换后输入到CNN模型。该方法为小齿轮轴裂纹故障诊断提供了新途径。

关键词： 机器视觉   齿轮测量   齿轮视觉检测仪器   齿轮精度测量   齿轮缺陷检测  

摘要： 相对于接触式测量,机器视觉检测这种非接触式测量具有效率高、信息全、稳定性好、可识别缺陷等优点,在齿轮检测领域得到越来越广泛的应用。近十年来出现了影像仪、闪测仪、CVGM仪器、在线检测设备等多种基于机器视觉技术的齿轮检测仪器,它们既可以实现齿轮综合式测量,又可以实现齿轮分析式测量。回顾了齿轮视觉检测仪器的发展历程和特点,分析了齿轮视觉检测中边缘检测、亚像素定位、特征提取和模式识别等算法的研究和应用进展,总结了机器视觉在齿轮精度测量和齿轮缺陷检测两个方面的技术发展,并指明了齿轮视觉检测仪器与技术的发展前景。

关键词： Fault detection  

摘要： For fault detection of gear pair with tooth root crack, it is often used to collect vibration signal of gearbox for analysis and evaluation of health state of gear pair. However, in process of vibration fault detection of fault gear pair, the gear pair doesn't operate in an ideal state due to rotating speed error of gear pair, load torque fluctuation and other unstable working conditions. This more largely affects vibration signal of gear pair to make it difficult to distinguish characteristic frequency of gear pair vibration. Here, the tooth root crack model of gear pair was established according to the potential energy method, the analytical formula for calculating the time-varying meshing stiffness of gear pair after local failure was deduced, the short-time Fourier transform was performed for vibration non-stationary signal of gear pair under variable working conditions to analyze vibration characteristics of gear pair under variable working conditions. The results showed that under stable working conditions, vibration amplitude of gear pair increases with increase in rotating speed and load torque, and its sideband distribution also presents a certain law;under unstable working conditions, after using the short-time Fourier transform, there are obvious shocks in time domain and frequency domain of gearbox vibration signal;the interval between adjacent shock peaks in frequency domain reflects the rotating speed error of gear pair, and the distribution and amplitude of its main frequencies can also reflect fluctuation of rotating speed and torque load during gear pair operating;at the same time, a conclusion obtained under unstable working conditions is consistent with that obtained under stable working conditions, i.e., vibration amplitude of gear pair increases with increase in rotating speed and load torque. © 2022, Editorial Office of Journal of Vibration and Shock. All right reserved.

摘要： 一、项目概述 核心素养的培育策略和重要路径之一是深度学习,不仅有助于学生在完整的情境中完成知识的习得,而且能够鼓励学生运用所学知识解决实际问题,而项目式学习是有效的实践途径之一.本次项目主题围绕运动会展开.驱动性问题为:"请你们作为运动会时间筹备组,协助学校完成《2022年运动会比赛时间安排表》,帮助今年的运动会顺利开展."在这个项目中,学生需要运用所学的或未学过的与时间相关的知识,经过表征、建模、计算、分析、解释、反思等活动,利用统筹思想科学布局,从而完整地经历提出问题、设计解决路径、合作沟通和反思改进的解决问题过程,最终在各方面数学知识的协调下解决活动任务,从而推动"时间齿轮"的转动,帮助运动会顺利开展.

关键词： 风电机组   齿轮箱   高速轴   断齿原因  

摘要： 风电机组齿轮箱作为决定风力发电效率的重要设备,对于风电机组的正常运行有着重要的影响。齿轮箱由轴承、齿轮等重要机构构成,其中任何一个机构出现故障都会导致风力发电机组无法正常工作,特别是齿轮箱发生断齿更会给齿轮造成严重的影响。为了保证风电产业的经济效益,提高风力发电过程中机组设备的运行质量,特别是风力发电机组中的齿轮箱这一构成部分,文章就分析某风力发电机齿轮箱高速轴出现的故障,通过进行各项试验确认故障原因是断齿。通过深层分析并检查了故障发生的原因,确定了齿面载荷不均衡、齿面淬硬层深度不够都可能导致断齿现象发生。

关键词： 直线共轭   少齿差行星齿轮   动态仿真   振动测试  

摘要： 为了研究直线共轭齿廓在少齿差行星齿轮传动领域的性能特点,展开推导了直线共轭少齿差行星齿轮传动的数学模型,对其动态啮合力及振动特性进行仿真分析并进行了振动测试实验验证。结果表明,减速器性能表现良好,几种典型工况下啮合力最大误差值为7.01%,分析固定内齿轮第310,580节点的振动加速度值在齿轮副进入啮合瞬间达到峰值。结论验证了减速器的振动加速度与输入转速、负载转矩呈正相关性,为直线共轭齿廓在少齿差行星齿轮传动领域的后续应用发展提供了理论基础与实例支撑。

关键词： 齿轮钢   钙处理   纯净度   可浇性   “液态窗口”  

摘要： 在LF精炼中进行钢水钙处理是提高钢水纯净度和可浇性的重要措施,但钙处理效果受到多种因素影响。本文以宣钢20CrMnTi(低硫)齿轮钢在LF精炼过程中钙处理工艺为研究对象,运用Factsage软件计算在平衡模块下,钢中总[O]含量、[Al]含量、温度等因素对钙处理过程的影响。结果表明:随着钢中[O]含量的增加,夹杂物“液态窗口”下限范围上升、上限范围上升,控制范围越来越宽;随着钢中[Al]铝含量的增加,夹杂物“液态窗口”范围区间变小;随着钢液温度的增加,夹杂物“液态窗口”下限范围下降、上限范围上升,控制范围越来越宽。

关键词： 烟草车间   传送设备   齿轮磨损   智能预警   预警方法  

摘要： 目前使用的烟草车间传送设备齿轮磨损预警方法筛选能力较弱,导致预警效率较低。为了解决上述问题,设计一种新的烟草车间传送设备齿轮磨损智能预警方法,通过分析烟草车间传送设备内部结构,确定烟草车间传送设备齿轮之间的关联性,通过研究摩擦力、力矩、啮合力建立齿轮磨损振动力学模型,得到齿轮的受力状况。根据齿轮振动速度响应时域波形、齿轮振动速度频谱得到振动信号相平面,筛选齿轮振动磨损特征。利用烟草车间传送设备齿轮故障树发送预警信号,实现智能预警。实验结果表明:该方法能够有效提高筛选能力,增强预警效率。