基于HEI量化故障信息的行星齿轮箱故障诊断方法研究

• 作者: 李宇恒 蒋章雷 梁好 毕浩程
• 来源期刊: 机电工程
• 关键词: 谐波有效指数 行星齿轮箱 故障诊断 精细复合多尺度散布熵 最小熵解卷积
• 年，卷（期）: 2021,（7）
• 所属期刊栏目: 机械、仪表技术|Machinery and Instrumentation Technology
• 页码范围: 836-842
• 页数: 7页
• 分类号: TH133.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2021.07.005

摘要

针对复杂工况下行星齿轮箱的故障信息难以量化衡量的问题,提出了基于谐波有效指数(HEI)量化故障信息的行星齿轮箱故障诊断方法.首先,对信号进行分析处理,对频率切片小波变换(FSWT)频率切片后的频带信号进行了精细复合多尺度散布熵(RCMDE)值计算,选取故障特征多的频带进行了信号重构,使用多点最优调整的最小熵解卷积(MOMEDA)对重构信号中的故障冲击成分进行了准确提取;通过建立谐波有效指数,量化了包含在振动信号中的故障信息,实现了对行星齿轮箱的故障诊断;最后,使用行星齿轮箱齿面磨损故障的试验数据进行了相关的验证.研究结果表明:该方法能够实现行星齿轮箱振动信号中故障特征的提取;从处理后信号的频谱中可以清楚地观察到行星轮故障特征频率fp=7.03 Hz及其倍频nfp;实验数据中的HEI值为3.47×10-6,可以作为衡量行星齿轮箱故障程度的有效指标.