[发明专利]一种基于碰撞振动的间隙检测系统及方法

权利要求书

1.一种基于碰撞振动的间隙检测系统，所述间隙检测系统包括试验台(2)和机械系统(1)，其特征在于，还包括激振器(4)、扫频信号发生器(3)、速度传感器(7)、数据处理系统（6）和信号处理系统(5)，所述扫频信号发生器(3)与激振器(4)电连接，所述速度传感器(7)、数据处理系统（6）与信号处理系统(5)依次电连接，所述激振器(4)固定设置在试验台(2)上，所述激振器(4)包括激振器(4)主体和激振器(4)顶杆；所述激振器顶杆（402）与机械系统间隙一侧（102）连接，所述速度传感器(7)与机械系统间隙另一侧（103）连接；

所述机械系统(1)为含有间隙的机械系统；

所述间隙检测系统的检测方法，包括以下步骤：

1）扫频信号发生器(3)将激振频率的扫频信号传输到激振器(4)，激振器(4)输出激励；

2）机械系统间隙另一侧（103）速度传感器(7)将速度数据传输到数据处理系统（6）；

3）分析采集的速度变化情况；

4）判定是否存在间隙。

2.根据权利要求1所述的一种基于碰撞振动的间隙检测系统，其特征在于，在步骤1）激振器(4)输出激励中，扫频信号发生器(3)将一定频率范围的扫频信号传输到激振器(4)，激振器(4)按照扫频信号给出的激励频率使激振器顶杆（402）输出相应频率的简谐激励。

3.根据权利要求2所述的一种基于碰撞振动的间隙检测系统，其特征在于，所述频率范围0-300赫兹。

4.根据权利要求1所述的一种基于碰撞振动的间隙检测系统，其特征在于，在步骤2）机械系统间隙另一侧（103）速度数据处理中，速度传感器(7)将检测到的数据传输到数据处理系统（6），数据处理系统（6）记录数据，信号处理系统(5)对数据进行处理。

5.根据权利要求1所述的一种基于碰撞振动的间隙检测系统，其特征在于，在步骤3）分析采集的速度变化情况中，信号处理系统(5)显示在扫频信号给出的频率范围下，与速度传感器(7)连接的机械系统间隙另一侧（103）的速度随时间变化的情况。

6.根据权利要求1所述的一种基于碰撞振动的间隙检测系统，其特征在于，在步骤4）判定是否存在间隙中，根据检测结果，如果在激励频率下，速度随时间变化的情况始终是单周期，则可以判定机械系统(1)不存在间隙；如果速度随时间变化的情况在某些频率下是多周期或无周期，则可初步判断可能存在间隙；如果在某些激励频率下，速度随时间变化情况存在多周期，则设定扫频信号发生器(3)传输这些激励频率的信号到激振器(4)，再次测试，如果速度随时间变化情况依然存在多周期，则判定机械系统(1)存在间隙。