[发明专利]一种风机齿轮箱的预防性维修方法

权利要求书

1.一种风机齿轮箱的预防性维修方法，包括如下步骤：

步骤一，对影响风机齿轮箱预防性维修的因素进行假设；

步骤二，通过对风机齿轮箱的故障数据进行处理，获得齿轮箱的故障率符合二参数的威布尔分布，并采用极大似然估计法求取齿轮箱的形状参数和尺寸参数；

步骤三，引入役龄回退因子和故障率递增因子混合故障率概念，列出齿轮箱预防性周期内的故障率和故障次数；

步骤四，充分考虑风机的停机损失和时间，建立一个完整的更新周期内齿轮箱的总的预防性维护费用模型；

步骤五，在风机齿轮箱最优更新周期内，加入可靠度的约束条件，建立以一个最优更新周期内齿轮箱总的维修费用最少为目标的优化模型；

步骤六，对建立的模型用遗传算法进行全局搜索，并同时采用非线性规划进行局部搜索，以得到问题的最优解。

2.如权利要求1所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于，于步骤一中，进行如下假设：

假设齿轮箱的最优更换周期时间T的天数，在更换周期内对齿轮箱进行故障维修和预防性维修，在第N个预防性维修周期结束时，对齿轮箱进行更新，一个完整的维修周期结束。

3.如权利要求2所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于，于步骤一中，进行如下假设：

当齿轮箱发生故障后，立刻被发现并进行事后维修，故障后维修只会使设备的功能得到回复，但不会改变其故障率；预防性维修会使其相应功能得到恢复，但不能使其达到恢复如新的状态，其故障率会降低到维修前的某一程度，并以更快的速度增长。

4.如权利要求3所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于， 于步骤一中，进行如下假设：

设第i个预防性周期为T_i，齿轮箱每次的故障维修费用、预防性维修费用、单位小时内因故障而停机损失的损失费用及一个周期结束更新费用分别为C_ri、C_pi、C_li、C₀。

5.如权利要求4所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于，于步骤一中，进行如下假设：

利用非工作时间进行维修活动不考虑预防性维修所引起的停机损失。

6.如权利要求5所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于：在步骤二中，齿轮箱部件威布尔分布的故障率密度函数和故障率：

其中，β为形状参数，η为尺度参数，F(t)为部件的故障分布函数；t为随机变量。

7.如权利要求6所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于，于步骤三中，第k个预防性维修周期内的故障率为：

部件在第i个预防性维修期内的故障数：

其中，a为役龄回退因子，b为故障率递增因子，T^h_i＝T_i-t_cin_i，为第i次预防性维修期间的运行时间。

8.如权利要求7所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于，于步骤四中，一个完整的更新周期内齿轮箱的总的维护费用模型C_M的计算公式 为：

9.如权利要求8所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于，于步骤五中，部件在第i个预防性周期内进行预防性维修的可靠度为

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10.如权利要求9所述的一种风机齿轮箱的预防性维修方法，其特征在于，于步骤五中，以一个更新周期内齿轮箱总的维修费用最少为目标的优化模型为：

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