[发明专利]一种变速箱齿轮故障分析方法

说明书

本发明公开了一种变速箱齿轮故障分析方法，按照以下步骤操作：根据维修、保养及点检记录建立变速箱齿轮故障数据库，根据变速箱齿轮确定变速箱齿轮的等级参数，等级参数包括齿轮等级A、润滑环境B；根据变速箱齿轮故障数据库分析影响变速箱齿轮故障的外因素，外因素包括温差T、声音S、振动V及裂纹D确定各外因素的修正系数，建立变速箱齿轮故障率公式；根据监测的实时数据及变速箱参数确定变速箱齿轮的综合故障率FR，实时数据包括外因素、负载系数L。本发明通过建立的变速箱齿轮故障数据库，统计并分析影响变速箱齿轮的外在因素，通过这些外界因素结合变速箱的内在因素对变速箱齿轮故障率进行四则运算，实现对变速箱齿轮故障的预测。

技术领域

本发明涉及变速箱齿轮故障分析领域，具体涉及一种变速箱齿轮故障分析方法。

背景技术

齿轮作为变速箱重要的零部件，不但作为一种可以连续啮合传递运动和动力的机械元件，而且具有工作可靠、稳定等优点。然而，旋转机组一般处于长时间运转，变速箱中的齿轮与齿轮间不间断地工作，难免会发生各种齿轮故障。其中，常见的齿轮故障分别包括：齿轮断齿、齿轮裂齿、齿轮磨损、齿轮点蚀与齿轮胶合。但是由于旋转机组现场工作时，受到干扰的因素很多，并具有不确定性等特点，直接影响到齿轮故障的监测与诊断，可见齿轮对变速箱、旋转机组、乃至企业的关键性。据相关资料统计，在旋转机组变速箱故障中齿轮发生的故障约为60％，一旦发生故障可能会造成机组停运，影响企业的生产；严重时可能会发生危及人类生命安全的事故。

现有技术中对于变速箱齿轮的故障分析通常采用经验分析法，即设备维修或点检人员通过变速箱的声音、温度、震动等各个方面的表现判断变速箱是否存在故障，但这种分析方法对于人员的经验要求较高，并且人员也很难全方面的考虑，对于各个影响因素也无法进行量化，鉴于此，现有技术中需要一种能够精确量化的变速箱齿轮故障分析方法。

发明内容

为解决现有技术中的不足，本发明提供一种变速箱齿轮故障分析方法，解决了现有技术中变速箱齿轮故障分析无法量化的技术问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种变速箱齿轮故障分析方法，其特征在于：按照以下步骤操作：

根据维修、保养及点检记录建立变速箱齿轮故障数据库，根据变速箱齿轮确定变速箱齿轮的等级参数，等级参数包括齿轮等级A、润滑环境B；

根据变速箱齿轮故障数据库分析影响变速箱齿轮故障的外因素，外因素包括温差T、声音S、振动V及裂纹D确定各外因素的修正系数，建立变速箱齿轮故障率N的公式；

N＝(aT+bS+cV+dD)/(AB)，

式中：a是温度修正系数；b是声音修正系数；c是振动修正系数；d是裂纹修正系数；

根据监测的实时数据及变速箱参数确定变速箱齿轮的综合故障率FR，实时数据包括外因素、负载系数L，那么，变速箱齿轮的综合故障率FR可表示为；

FR＝N*L

＝(aT+bS+cV+dD)L/(AB)

式中FR的单位是每百小时；

根据维修、保养、点检记录及实际变速箱齿轮故障率更新各修正系数。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种变速箱齿轮故障分析方法齿轮等级A包括模数m、齿轮硬度H、齿轮精度R，其中模数m、齿轮硬度H、齿轮精度R均包含1至4四个等级，且三者权重系数相等，所述齿轮等级A＝H+R+m。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种变速箱齿轮故障分析方法：润滑环境B包括浸油润滑、喷油润滑、滴油润滑、润滑脂润滑、干式润滑。

作为本发明的一种优选方案，前述的一种变速箱齿轮故障分析方法：裂纹D通过声发射检测获得。