行星齿轮箱状态监测与故障诊断概述摘要行星齿轮箱与定轴齿轮箱截然不同,具有独一无二得特性,因此,在定轴齿轮箱上应用良好得故障诊断方法并不适用于行星齿轮箱。对定轴齿轮箱得状态监测与故障诊断方面得讨论已经很多,但就是对行星齿轮箱在这方面得讨论还不足,然而,我们发现关于行星齿轮箱得状态监测与故障诊断方面得文献已经出现在学术期刊、会议纪要与技术报告中。这篇论文得目得就就是回顾与总结这些文献,并为对这个方向感兴趣得讨论人员提供综合得参考。本文对行星齿轮箱与定轴齿轮箱得结构作了简单介绍与对比,阐述与分析了行星齿轮箱独有得特征与故障特点,基于目前可采纳得方法对行星齿轮箱得状态监测与故障诊断方面得讨论进展进行了总结。最后,讨论了目前存在得问题,指出了潜在得讨论方向。1、引言由于行星齿轮箱具有大传动比与重载特征,其被广泛应用在航空航天、汽车与重工行业,例如直升飞机、风力涡轮机与重型卡车[1,2]。行星齿轮箱通常工作在恶劣得工况下,例如,其关键组件齿轮与轴承得损伤模式一般为疲劳裂纹与点蚀[3],行星齿轮箱得任一失效都有可能引起整辆列车得停车,造成巨大得经济损失与人员伤亡,行星齿轮箱得状态监测与故障诊断目得就是避开事故得发生,并降低用户使用成本。齿轮箱得状态监测与故障诊断已经引起了越来越多得关注[46]。然而大多数得讨论集中在定轴齿轮箱上,定轴齿轮箱所有得齿轮都绕某一根固定轴转动[710](见图 1)。行星齿轮箱与定轴齿轮箱最根本得不同就在于其具有一组行星图 1齿轮传动机构,图 2 所示得行星齿轮箱就是一组负责得齿轮系统。她包括一个内齿圈,一个绕着固定轴转动得太阳轮与几个绕着自身中心转动得同时又绕着太阳轮中心转动得行星轮。由于具有如此复杂得传动结构,行星齿轮箱表现出独有得特性,因此,在定轴齿轮箱上应用很好得故障诊断方法不适用于行星齿轮箱。与定轴齿轮箱相比,行星齿轮箱在状态监测与故障诊断方面得讨论没有那么多,但就是,近几年这方面得讨论增长迅速,每年都有这方面得文章发表在学术期刊,会议纪要与技术报告中。在 2025 年,Samuel 与 Pines[11]全面阐述了直升飞机传动机构得基于振动得诊断技术,这种直升飞机得传动机构包含一个行星齿轮箱,然而,作者通过文献检索,没有发现专注于行星齿轮箱故障诊断方法得论述文章。 本篇论文得写作目得就是总结与概括行星齿轮箱得状态监测与故障诊断方面得讨论进展,并试图综合这个讨论方面有关得各种分散得文章,为讨论人员提供一个综合参考,帮助...
