基于希爾伯特變換的扭振測量方法及其在齒輪故障診斷中的應(yīng)用.pdf

1、扭轉(zhuǎn)振動是軸系常見的振動形式之一，當(dāng)作用在其上的扭矩發(fā)生變化時，將使軸系發(fā)生扭振。各種較大型的旋轉(zhuǎn)機(jī)械軸系都會因來自電氣或機(jī)械、動力或負(fù)載方面的任何不穩(wěn)定過程，使轉(zhuǎn)矩發(fā)生短暫或持續(xù)的變動或振蕩，從而激發(fā)起軸系的扭轉(zhuǎn)振動。這種扭轉(zhuǎn)振動將引起軸系材料的疲勞積累，最終導(dǎo)致軸系破損事故，所以扭振的測量非常重要。 本文應(yīng)用高精度光電編碼器測取扭振信號，取代了昂貴、復(fù)雜、且性能不高的扭振傳感器。當(dāng)扭振發(fā)生時，編碼器輸出的脈沖信號將產(chǎn)生疏密變

2、化，這是由于扭振信號對脈沖信號進(jìn)行了頻率調(diào)制，用希爾伯特變換對此信號進(jìn)行解調(diào)就能得到扭振信號。 通過對實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)簡化模型的動力學(xué)研究，分析了系統(tǒng)在外界激勵作用下的動力響應(yīng)。由分析可知，穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的振幅取決于系統(tǒng)本身的物理性質(zhì)(質(zhì)量、剛度及阻尼)和激勵的頻率及力幅，而與系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)動的方式(即初始條件)無關(guān)，而且扭振頻率與外界激勵的頻率一致。 專門設(shè)計(jì)的扭振測量實(shí)驗(yàn)裝置中高精度編碼器的輸出脈沖反映了軸系在該截面處對外界激勵的動力