怎樣減少平面二次包絡(luò)蝸輪減速震動
行星齒輪減速機使用一些平面二次包絡(luò)蝸輪減速機設(shè)備的使用,很多的時候會在齒輪減速機傳動系統(tǒng)中,一般齒輪傳動、行星傳動的研究遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雙環(huán)板式少齒差傳動,特別是對于雙環(huán)減速器的故障診斷方面的研究目前還沒有研究資料。本文以一種新型的雙環(huán)減速機為研究對象,對雙環(huán)減速器的設(shè)計、運動分析及故障診斷方法進行了研究。以便對雙環(huán)減速器存在的問題(如動力不平衡、振動大、發(fā)熱、噪聲大等),找出解決問題的有較方法或提出有效的理論根據(jù)。研究內(nèi)容主要包括以下工作:
(1)在闡述雙環(huán)減速器工作原理的基礎(chǔ)上,分析原有的單環(huán)、雙環(huán)、三環(huán)及四環(huán)減速器(專利號:ZL89213292.2、ZL91230087.6、CN85106692.5、ZL93239404.3 )的結(jié)構(gòu)特點及運動特性,針對它們的不足,設(shè)計、研制一種新型的雙環(huán)減速器,并制造實驗樣機。
(2)分析雙環(huán)減速器的振動特性,討論雙環(huán)減速器產(chǎn)生故障的主要原因及故障主要類型,分析雙環(huán)減速器的故障特征、故障模式,用圖形化的故障智能診斷平臺,建立雙環(huán)減速器的故障診斷專家知識庫。
(3)建立雙環(huán)減速機主要零部件及減速器系統(tǒng)的有限元模型,對齒輪系統(tǒng)主要零件及減速器系統(tǒng)進行理論模態(tài)分析,計算雙環(huán)減速器主要零部件及減速器系統(tǒng)的前十階模態(tài)及振型,為進行振動故障分析提供數(shù)據(jù)。
(4)對實驗樣機進行不同工況下的結(jié)構(gòu)噪聲和空氣噪聲動態(tài)測試,同時進行該實驗樣機的故障振動測試,采集減速器的振動信號,并對故障信號進行分析。用“網(wǎng)絡(luò)化、智能化大型旋轉(zhuǎn)機械在線診斷系統(tǒng)”對樣機進行偏心軸彎曲及環(huán)板齒形誤差故障的在線診斷測試,驗證雙環(huán)減速器故障推理專家知識的正確性。
(5)考慮部分制造誤差及安裝的影響,對環(huán)板內(nèi)齒的嚙合傳動,分析各種誤差對其運動的影響,建立考慮誤差的環(huán)板內(nèi)齒接觸有限元模型,針對不同的工況,進行有限元接觸分析計算,討論各種誤差及載荷的變化對齒輪接觸齒對及載荷分配情況的影響,分析因載荷不均造成減速器振動的影響因素。
(6)進行故障智能診斷系統(tǒng)的整體集成,獨立開發(fā)智能診斷推理機平臺與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間的接口程序完成故障特征信號的提取與轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)故障信號的網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程傳送。建立網(wǎng)絡(luò)化、智能化旋轉(zhuǎn)機械故障診斷系統(tǒng)。