关键词： 海上风机   齿轮箱   LabVIEW   信号分析   信号处理   诊断参数   故障检测  

摘要： 随着风力发电量的不断增长,齿轮箱成为研究的重点。由于海上气候更加恶劣,维护困难,海上风机组的齿轮箱比陆上风机组的齿轮箱更容易发生故障。因此,应用LabVIEW软件设计了一套海上风机齿轮箱故障诊断系统。首先分析了齿轮箱的关键部件,包括齿轮、转子和滚动轴承;然后讨论了独特的海上环境对风力发电机的具体影响,并提出了2种适用于近海环境的特殊诊断参数;最后应用LabVIEW软件实现了齿轮箱的故障模拟与诊断系统,并提出了一系列软件开发策略。结果表明,该系统能够模拟齿轮箱在不同故障状态下的实际运行情况,准确诊断出发生的故障类型,为海上风机齿轮箱的维护和故障诊断提供了有价值的参考。

关键词： 电机-多级齿轮系统   耦合模型   牵引速度   动力学行为   定子电流  

摘要： 利用分层建模和级间耦合的方法建立了电机和多级齿轮系统的耦合模型。考虑与采煤机开采效率有密切关联的牵引速度对截割机电系统的影响,试验验证了变速过程中机电系统的加速度并分析了动态力的动力学行为。试验验证了通过模型建立的牵引速度与定子电流的量化关系,使得建立的机电耦合模型可在保证电机稳定运行的条件下寻求到合理的牵引速度并实现开采效率的最大化。定子电流频谱中发现在异步电机电流信号中存在丰富的齿轮各级啮合频率和其谐频等振动信息,说明电信号可以用于监测并反馈多级齿轮系统中出现的复杂的振动情况。

关键词： 车轴齿轮箱   装配质量   风险评估  

摘要： 文章深入探讨了大型养路机械车轴齿轮箱装配过程质量控制与风险评估方法,目的在于提升齿轮箱的传动效率与使用寿命,通过分析齿轮箱结构与工作原理,进一步确认了装配过程控制的关键作用。采用理论与实际相结合的方式,详细讲述了严格把控装配过程控制必要性以及可能影响装配精度的主要因素。研究发现对齿轮箱装配进行过程质量控制,能够显著降低产品的应用风险。

关键词： 风电齿轮箱   滑动轴承   联合仿真   弹性变形   润滑性能  

摘要： 行星齿轮(轴瓦)内表面的弹性变形量远大于滑动轴承的最小油膜厚度,分析滑动轴承的润滑性能时有必要考虑行星齿轮弹性变形的影响。建立考虑行星齿轮弹性变形时滑动轴承动压润滑性能求解模型,采用Matlab和Abaqus联合仿真,模拟行星齿轮在考虑弹性变形和不考虑弹性变形条件下内表面的油膜压力分布及润滑性能的差异,分析齿轮啮合力对风电齿轮箱滑动轴承润滑性能的影响。结果显示:在齿轮啮合力的作用下,行星齿轮内表面发生了椭圆形的变形;在齿轮啮合力和油膜压力的作用下,行星齿轮内表面的变形也发生倾斜,且最大变形量已超过最小油膜厚度值;和不考虑行星齿轮变形的情况对比,考虑行星齿轮变形后最大油膜压力降低,最小油膜厚度增加。

关键词： 冶金设备   行星齿轮   故障   模型   预测  

摘要： 某企业为了精准预测冶金设备行星齿轮系统故障,针对冶金设备行星齿轮系统故障诊断模型可解释性不足、故障预测精度低等问题,根据冶金设备行星齿轮的结构和实际工况,建立了润滑状态下不同工况下的重载行星齿轮系统动力学模型,分析了行星齿轮系统裂纹与胶合故障演化规律,阐明了行星齿轮系统故障动态响应特性,为其智能故障预测诊断提供了理论支撑。同时,提出了基于稀疏分解和迁移自编码网络的多层次分类的故障诊断方法,该模型从多源信号中提取行星齿轮系统的故障特征,使用已知故障信号样本训练故障诊断模型,可实现行星齿轮系统已知故障和未知故障的精确预测及诊断。

关键词： 煤化工   棒磨机   开式齿轮   齿轮润滑   润滑方法  

摘要： 煤化工行业中,棒磨机开式齿轮的润滑对设备的运行效率和使用寿命有直接影响。基于此,本文分析了不同润滑方法的优缺点以及筒体煤浆泄漏、环境温度变化、齿轮负载变化和润滑油污染对润滑效果的影响,提出润滑效果评价标准,展望开式齿轮润滑的发展方向,旨在为煤化工行业提供科学合理润滑方法。

关键词： 20CrMnTi合金钢   齿轮   温度   载荷   电化学腐蚀  

摘要： 【目的】钻机动力头中齿轮材料常选用20CrMnTi合金钢,该材料硬度和耐磨性优异,被广泛应用于制备各种传动装置中的关键零部件,如齿轮、轴承和传动轴等。但由于钻机动力头在工作过程中常常需承受大的转矩,且施工条件恶劣、服役工况复杂苛刻,需遭受各种复杂的磨蚀行为,久之必将影响其服役性能。掌握20CrMnTi合金钢在实际服役过程中表面的磨蚀损伤失效机制就显得十分重要。【方法】基于磨损试验装置和电化学腐蚀工作站,研究了20CrMnTi合金钢在不同温度(25℃/100℃)和载荷(35 N/55 N/75 N)工况下磨蚀界面的损伤行为和腐蚀动力学响应。【结果】试验结果表明,磨损温度及法向载荷的增大均会加剧材料的磨损,进而降低其表面的电化学腐蚀抗性;此外,20CrMnTi合金钢的磨蚀损伤机制主要表现为磨粒磨损和疲劳剥落。

关键词： 磁场调制型磁齿轮   正弦调磁环   磁网络法   气隙磁密   峰值转矩   涡流损耗  

摘要： 提出的一种适合高速运行的磁齿轮,其调磁环具有正弦轮廓。为了研究这类磁齿轮性能,引入磁网络法,该方法将计算区域离散化,便于描述不规则边界条件,并建立等效磁网络模型。对比研究了矩形调磁块磁齿轮和正弦调磁环磁齿轮的气隙磁密、峰值转矩、稳态转矩和涡流损耗。结果表明,磁网络法和有限元结果整体吻合,局部存在偏差,正弦调磁环内、外转子峰值转矩的相对误差为12.95%和14.9%,相较于传统结构,正弦调磁环磁齿轮的峰值转矩减小了15%,涡流损耗降低了29%,验证了所提出结构在高速下的潜在应用前景。

关键词： 传动特性   啮入冲击   齿面摩擦   载荷分配   动态接触  

摘要： 为揭示啮合冲击与摩擦对齿轮副传动特性的影响规律,基于啮入冲击理论提出一种受载齿轮副转速计算方法,准确求解齿轮副时变转速变化情况。构建齿轮副啮入冲击数学模型,结合势能法得到线外啮合刚度,进而确定啮合齿对的齿面载荷。根据齿面油膜润滑状态,计算时变摩擦因数和摩擦力。最后,建立时变转速解析计算模型,阐明受载齿轮副转速周期性变化机制,并对齿轮副进行动态接触有限元分析。结果表明:线外啮合阶段主动轮转速呈先增大后减小的变化规律,从动轮转速突增,之后非线性减小;线内啮合阶段,主从动轮转速在理论值附近波动且波动幅值较小。数值分析与解析计算结果良好吻合,验证了解析算法的合理性。

关键词： 微织构齿轮   齿轮啮合噪声计算模型   油润滑条件   干摩擦条件  

摘要： 【目的】目前利用微织构方法降低齿轮啮合噪声的研究较少,且多停留在计算机仿真以及等效试样试验层面,未见针对微织构齿轮噪声性能的理论分析和台架试验,有必要掌握油润滑和干摩擦条件下微织构对齿轮啮合噪声的影响规律。【方法】构建了齿面啮合噪声计算模型,采用激光加工技术制作微织构齿轮,搭建了齿轮啮合噪声检测平台,并在油润滑和干摩擦条件下对微织构齿轮和无织构齿轮的啮合传动噪声进行了测试。【结果】结果表明,在油润滑和干摩擦条件下,微织构均有助于降低齿轮啮合噪声;同时,初步验证了齿轮啮合噪声计算模型的有效性。