[发明专利]一种齿轮单齿裂纹断齿故障识别诊断方法

权利要求书

1.一种齿轮单齿裂纹断齿故障识别诊断方法，使用检测故障冲击的传感器和与之连接的相应检测仪器，在齿轮运转过程中采集冲击经过相应检测仪器的共振解调变换得到的共振解调数据；其特征在于，通过频域分析识别单齿故障，再对根据相应检测仪器上的配套软件决策输出的故障级差A_dBC进行级差补偿修正，具体按下述步骤实现：

步骤1，在所需诊断的齿轮运转整数N周的过程中，采集冲击经相应检测仪器的共振解调变换得到的共振解调数据Si；

步骤2，对步骤1的共振解调数据Si进行快速傅里叶变换，得到相应的冲击频谱数据Fi；

步骤3，根据检测对象的齿轮传动比参数，通过相应检测仪器上的配套软件计算所得齿轮的故障特征谱号P1；从步骤2得到的冲击频谱数据Fi中搜索齿轮1到M阶故障特征谱线P1、P2＝2*P1、P3＝3*P1……PM＝M*P1，并获取1到M阶故障特征谱中最大的幅值P_max；

步骤4，统计步骤3得到的1到M阶故障特征谱中幅值大于等于0.5P_max的个数n；若n≥INT(0.4M)，则定性诊断为存在齿轮单齿裂纹断齿故障，并根据1到M阶故障特征谱的幅度通过相应检测仪器上的配套软件决策输出故障原始级差A_dBC；

步骤5，将步骤4定性判断为存在齿轮单齿裂纹断齿故障对应得到的原始级差A_dBC进行补偿修正得到补偿极差A_dB，并与预设的冲击预报警门限值进行比较，得到识别诊断结果。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮单齿裂纹断齿故障识别诊断方法，其特征在于，所述步骤1中，冲击共振解调数据Si的采集，采用转速跟踪采样技术对所需诊断的齿轮采样，将齿轮运转整数N≥10周、每周采样点数为齿数的3倍以上的采样结果构成一个共振解调数据Si的样本。

3.根据权利要求1所述的一种齿轮单齿裂纹断齿故障识别诊断方法，其特征在于，所述步骤5中，对原始级差A_dBC进行补偿修正获得补偿极差A_dB的公式为：

4.根据权利要求1所述的一种齿轮单齿裂纹断齿故障识别诊断方法，其特征在于，与预设的冲击预报警门限值进行比较时，对于补偿修正后极差A_dB大于等于冲击预报警门限值即限制标准者发出相应报警；预警标准为54dB，一级报警标准为60dB，二级报警标准为66dB。

5.根据权利要求1所述的一种齿轮单齿裂纹断齿故障识别诊断方法，其特征在于，M为大于或等于10的整数。

6.根据权利要求5所述的一种齿轮单齿裂纹断齿故障识别诊断方法，其特征在于，M的经验值为20。