齒(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)是機(ji)械驅(qu)動鏈中的(de)(de)(de)(de)關鍵且故障多(duo)發部件,傳統齒(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)診(zhen)斷方(fang)法難以對運行在變工況下的(de)(de)(de)(de)齒(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)故障進行準確的(de)(de)(de)(de)檢測和有效識別。綜述了外對于變工況齒(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)故障診(zhen)斷技術、研(yan)究現狀(zhuang)及進展,并(bing)簡(jian)要討論(lun)了變工況齒(chi)輪(lun)箱(xiang)(xiang)故障診(zhen)斷方(fang)法的(de)(de)(de)(de)應用現狀(zhuang)及可能的(de)(de)(de)(de)發展趨勢。

  齒(chi)輪箱(xiang)是現(xian)代(dai)裝備制(zhi)造業(ye)中傳遞運(yun)動(dong)和調配速(su)(su)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要(yao)功能(neng)部件、同時(shi)也是故障多發(fa)部件。傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)基于(yu)振動(dong)測(ce)試(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)齒(chi)輪箱(xiang)診(zhen)斷技(ji)術設(she)定(ding)(ding)工(gong)況(kuang)(kuang)常(chang)常(chang)是定(ding)(ding)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)、定(ding)(ding)載(zai)荷(he),并假(jia)設(she)異常(chang)響應只(zhi)來(lai)源于(yu)設(she)備劣化或失效,通(tong)過對平穩工(gong)況(kuang)(kuang)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)齒(chi)輪箱(xiang)振動(dong)信號進(jin)行(xing)處(chu)理(li)、特征(zheng)提(ti)取(qu)以及模式識別,提(ti)升齒(chi)輪箱(xiang)狀態監測(ce)與故障診(zhen)斷。然(ran)而,實際上(shang)不少重要(yao)裝備使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)齒(chi)輪箱(xiang)運(yun)行(xing)工(gong)況(kuang)(kuang)并非通(tong)常(chang)設(she)定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)定(ding)(ding)轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)、定(ding)(ding)載(zai)荷(he),而是變轉(zhuan)(zhuan)速(su)(su)、變載(zai)荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變工(gong)況(kuang)(kuang)。例如,當前1、5MW和2Mw的(de)(de)(de)(de)(de)(de)主(zhu)流風力發(fa)電(dian)(dian)機(ji)組配備的(de)(de)(de)(de)(de)(de)風電(dian)(dian)增(zeng)速(su)(su)齒(chi)輪箱(xiang)、直(zhi)升機(ji)用行(xing)星齒(chi)輪減速(su)(su)箱(xiang)、各(ge)種車輛(liang)使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)變速(su)(su)箱(xiang)、石化企業(ye)支持負荷(he)調節的(de)(de)(de)(de)(de)(de)生產(chan)線(xian)上(shang)使用的(de)(de)(de)(de)(de)(de)齒(chi)輪箱(xiang)等都(dou)運(yun)行(xing)在變工(gong)況(kuang)(kuang)之下(xia)。

  對在這(zhe)些(xie)場合應(ying)用的(de)(de)(de)齒輪箱進行狀態監測和故障(zhang)(zhang)診斷常(chang)常(chang)因為其運(yun)行工(gong)況(kuang)的(de)(de)(de)不(bu)穩(wen)定(ding)(ding)造成(cheng)故障(zhang)(zhang)特(te)征的(de)(de)(de)動態變化,有時運(yun)行工(gong)況(kuang)的(de)(de)(de)變化在特(te)征層的(de)(de)(de)反映與故障(zhang)(zhang)引起(qi)的(de)(de)(de)變化相似(si),增加(jia)了特(te)征提取的(de)(de)(de)難度(du),從而增加(jia)了有效監測、診斷及預(yu)測的(de)(de)(de)難度(du)。由于運(yun)行工(gong)況(kuang)造成(cheng)的(de)(de)(de)信號不(bu)平穩(wen)與齒輪箱驅動振動信號處(chu)理方法的(de)(de)(de)平穩(wen)假(jia)設相違背,甚至會(hui)使(shi)一些(xie)在定(ding)(ding)轉速、定(ding)(ding)載荷下強(qiang)有力的(de)(de)(de)處(chu)理工(gong)具(ju)變得(de)無能為力。