[发明专利]一种柴油机发电机组齿轮异响的故障排查方法

说明书

本发明公开一种柴油机发电机组齿轮异响的故障排查方法，包括如下步骤：步骤一：对发电机机组负载进行故障排查，计算运行参数的平稳波动；步骤二：对调控系统进行故障排查，在额定负载下调节PI参数，获取噪声不均匀度；步骤三：对增压系统和配气机构进行故障排查，测量进排气温度；步骤四：对喷油器进行故障排查，拆检喷油器。本发明方法充分考虑了导致柴油机齿轮异常振动的因素，方法流程由外至内逐步深入柴油机内部，由易到难，故障排查流程合理，可以快速准确的确定故障源。

技术领域

本发明涉及齿轮领域，特别是涉及一种柴油机发电机组齿轮异响的故障排查方法。

背景技术

齿轮是传动动力的重要零件，是最容易发生故障的部位。由于齿轮在传动过程中受各种工况的不确定性因素影响，使得齿轮故障诊断面临着较大的挑战。现今对齿轮故障诊断的研究大多是单独的对齿轮系统进行分析，主要集中在齿轮自身缺陷或齿轮周边结构上。而柴油机推进轴系作为一类复杂的动力装置，在分析轴系中的传动齿轮故障时，却很少考虑齿轮与其余关联部件的耦合关系，忽略系统其它因素对齿轮的影响。

刘景艳、张伟等人提出了一种基于自适应遗传算法和SOM网络的齿轮故障诊断方法(中国发明专利，2016年2月17日，申请公布号：CN 105335698 A)。这种方法采集齿轮正常振动信号与故障信号作为训练样本与测试样本，先利用训练样本训练采用自适应遗传算法优化后的SOM网络，再去诊断测试样本的故障类型；陈国强提出了一种基于双树复小波变换-熵特征融合的行星齿轮故障诊断方法(2016年3月30日，申请公布号：CN 105445022 A)。该方法利用双树复小波变换分解齿轮振动信号，从多角度构建熵特征，采用KDFA方法进行特征降维处理，时域非线性非平稳振动信号；任彬、杨绍普等人提出了一种基于级联经验模态分解的齿轮故障诊断方法(2016年6月22日，申请公布号：CN 105699072 A)。该方法采用级联经验模态分解方法获取振动信号的本征模态函数，并对函数进行功率谱分析获取故障特征频率。这些方法基本都从信号处理的角度分析齿轮振动信号，没有充分考虑齿轮与其余关联部件的耦合关系。对于柴油机推进轴系这一类复杂的动力装置，这些诊断方法存在一定的局限性。

发明内容

本发明目的在于提供一种故障诊断方法简单易行、诊断精确的针对柴油机发电机组齿轮异响的故障排查方法。

本发明的实现包括如下步骤：

步骤一：对发电机机组负载进行故障排查，计算运行参数的平稳波动；

运行参数包括：电压、电流、功率；

若运行参数波动不超过其稳定值的5％，则认为运行平稳，转至步骤二；否则为发电机机组负载故障；

步骤二：对增压系统和配气机构进行故障排查，测量进排气温度。

若进排气温度正常，则增压系统和配气机构工作正常，转至步骤四；否则为增压系统和配气机构故障；

步骤三：对调控系统进行故障排查，在额定负载下调节PI参数，获取噪声不均匀度；

若噪声不均匀度R≤0.3，则判断调控系统正常运行，转至步骤三；若R＞0.3则为调控系统故障；

噪声不均匀度定义式如下：

式中，Lp_i为对应时刻的声压级值，N为采样点数。

步骤四：对喷油器进行故障排查，拆检喷油器；

若喷油器存在熏黑积炭则表明喷油器发生故障；否则喷油器无故障，判定柴油机动力学参数不匹配。

本发明方法具有如下有益效果：