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蝸輪蝸杆減速機故障信號提取方法

文章出處:   責任編輯:   發布時間:2017-10-05 17:19:08    點擊數:-   【

蝸輪蝸杆減速機故障信號提取方法。磨損是蝸輪蝸杆減速機中蝸輪常見的種故障,在蝸輪蝸杆齧合過程中,蝸輪磨損故障會在RV減速機中蝸輪蝸杆齧合傳動過程中產生周期性的衝擊信號,通過處理分析蝸輪蝸杆減速機振動信號的特征可以判斷蝸輪的故障類型。但是在實驗中采集獲得的振動信號,包含有大量噪聲信號,有用的故障信號往往被淹波在各種噪聲信號中,為了提取有用的故障信號,可采用小波去噪對原始振動信號進行處理分析。

VEMT-NMRV渦輪減速機 (2)

對已知蝸輪存在磨損故障的RV減速機進行實驗研究,在進行測試時輸入轉速為1500轉/分,減速比為7.5:1,采樣頻率為6827HZ,蝸杆齒數為4,蝸輪齒數為30,蝸輪蝸杆減速機在運行過程中產生強烈的噪聲信號。從原始振動信號的時域及其頻譜圖,可以看到斜齒輪減速機振動信號中有明顯的衝擊信號且幅值較大,但是由於噪聲的影響,其中周期性無法判斷,僅從時域信號中不能判斷出蝸輪蝸杆減速機出現了什麽故障,由於受到強噪聲的影響,其頻譜中也不能提供關於RV減速器蝸輪磨損故障的具體信息,因此需要對蝸輪蝸杆減速機的振動信號進行更深入的分析研究。
運用小波分解將原始振動信號進行四層分解,可以看到細節信號有明顯的周期性衝擊信號,由此可判斷該信號中包含了RV減速機的故障信號。經過小波分解後,原始信號中的噪聲信號已經被去除了部分,對於含有故障信號的細節信號,對其再對它進行小波去噪處理。從去噪後的信號中看到,又有很大部分噪聲信號被去除,衝擊信號更加明顯,可以清晰地看到衝擊信號出現的大體位置,對衝擊信號提取八個采樣點,由此可計算出衝擊信號的采樣頻率約為3.33HZ,因此可判斷此蝸輪蝸杆減速機的蝸輪出現了故障。
小波去噪方法總結:RV減速箱故障檢測就是要把振動信號中淹沒在噪聲信號裏的有用信號提取出來,根據故障信號特征判斷RV減速機是否出現故障,般的信號去噪方法相當於個帶通或低通濾波器,這種濾波器的特點是在處理分析能量較低且周期短的突變信號時,並不能有效地改變信號的信噪比,同時還使得信號的位置信息減弱,不利於提取蝸輪蝸杆減速機振動信號中的突變信號,相對於傳統的信號去噪方法,小波變換因其具有局部放大時頻分析的特點,在處理非平穩信號時得到很好的效果,對於信噪比大或信噪比小的信號,均能夠有效地從背景噪聲中提取出突變信號,同時還能夠較好的保留突變信號的相位信息,為蝸輪蝸杆減速機故障信號的濾波、特征提取等提供了很好的方法。http://www.nbxwtz.com/nmrvjiansuji.html

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