机械设备新旧程度检测方法的研究（I）：齿轮箱磨损试验

本文通过机械设备（齿轮箱）的磨损试验，获得机械设备运行过程中的磨损曲线，在定量分析的基础上，建立推断机械设备新旧程度的评定指标。     

机械设备磨损故障的分类与铁谱论断的探讨

根据智能化铁谱诊断的要求，本文给出了机械设备磨损故障的定义并对机械设备磨损故障进行了分类，提出将铁谱诊断水平划分成三个级别，综合分析了铁谱诊断方法，给出了一个智能化铁谱诊断模型。     

一种新型的铁谱检测技术

七十年代初期,国际上出现了一种新的检测技术——铁谱技术(Ferrography)。它是由美国麻省理工学院机械系的W.W.Seifert和美国Foxboro公司的V.C.West-colt共同研究而发表命名的。铁谱技术是一种以磨损微粒分析为基础的诊断技术。它用于观察发动机和其他部件的内部,而无需将各个工作零件打开或关闭就可以确定它们的磨损状况。铁谱技术的基本原理是,在不拆卸状态下抽取机械润滑油样,利用高梯度强磁场,将油样中所含的磨损微粒分离排谱,进行检测。以获得机械磨损的可靠信息,判断机械磨损的部位、性质和程度。铁谱仪器是实现铁谱技术的关键设备。目前有三种类型的仪器——分析铁谱仪,直     

铁谱磨粒图像的计算机图像处理

本文从计算机图像处理的系统开始，系统地介绍了在铁谱磨粒图像分析过程中，进行图像处理的各个环节。 应用分布直方图法去除磨粒图像的背景，运用阈值分割法区分了两种不同颜色的磨粒，并且介绍了提高图像质量的三种滤波方法。通过边界的跟踪搜索方法获得的能完全代表磨粒几何形状特性的边界链码，为进一步的研究奠定了基础。     

基于铁谱定量分析的齿轮箱磨损分析

铁谱定量分析能获得齿轮箱运行过程中的磨损量,主要指标为大磨粒读数DL和磨损烈度指数IS,并可将这两者绘制成趋势曲线。结合设备自身的故障率及铁谱数据的特点,对铁谱数据进行残差分析筛选合适数据,并改进传统的绝对值公式,计算出能反映齿轮箱运行情况的磨损状态界限值。在实际运用中,改进公式满足设备磨损状态的判断需求,及时反映齿轮箱当前运行状态的磨损情况,为设备故障预防的监测提供了一种方法。     

结合光铁谱技术用神经网络诊断电力机车齿轮箱故障

齿轮箱作为电力机车连接和传递动力的通用零部件,是电力机车安全运行的关键所在。介绍了原子发射光谱分析法和铁谱分析法的工作原理,原子发射光谱分析法测量齿轮箱油中所含各种微量元素浓度,铁谱分析法测量齿轮箱油大磨粒浓度和小磨粒浓度,通过对原子发射光谱分析法和铁谱分析法测量数据的研究,确定出电力机车齿轮箱存在的常见故障。基于BP神经网络在故障诊断中的优势,介绍BP神经网络结构和学习规则,利用西宁机务段各种故障类型数据,建立改进BP神经网络的诊断模型,实现对测试数据的仿真分析。结果表明,该方法可有效的诊断电力机车齿轮箱故障类型。     

齿轮箱润滑油在线监测系统总体设计

润滑油品质在线监测可以提高齿轮箱系统的故障监测水平.设计一种齿轮箱润滑油在线监测系统,根据油液检测的相关知识建立整体结构,合理选用系统前端的传感器单元,介绍了通信部分的设计,进行上位机软件设计,给出系统的软件模块及界面设计,并利用数据库进行辅助分析.该监测系统对于提高齿轮箱故障监测水平具有重要意义.     

BP神经网络在基于铁谱技术的磨损状态评价体系中的应用

根据智能化铁谱状态监测的要求，将对设备磨损状态反应比较敏感的三个定量铁谱参数作为输入参数，应用BP神经网络对设备的磨损状态进行了自动识别。经过现场验证，此方法结合定性铁谱分析可以较准确地评判设备的磨损状态级别。     

在线铁谱数据分析方法的研究

在线铁谱仪已成功地用于机械设备的磨损状态监测,如何根据铁谱数据来分析机器磨损状态和磨损规律一直被人们所重视。本文利用自组织特征映射神经网络对齿轮整个磨损过程的铁谱数据进行分类,提出了齿轮不同磨损状态下磨粒的分布规律,根据这种规律可以识别齿轮的不同磨损状态。这对监测机械设备运行状态具有十分重要的意义。     

边频带特征在齿轮箱故障状态监测中的应用

故障特征频率周围的边带及其谐波是机械故障的重要特征与诊断依据,因此可以利用其对低转速、大扭矩齿轮箱内的轴承磨损进行分析诊断。事实证明,机械振动故障特征频率周边的边频带及其谐波能够有效地反映机械故障产生的原因,因而利用它进行轴承故障诊断往往可以取得良好的效果。     

基于直读铁谱技术的航空发动机磨损状态监测

利用线阈法分析某型航空发动机润滑油样的直读铁谱数据,提出油液直读铁谱分析诊断标准.诊断实践证明,该标准应用于航空发动机磨损状态监测效果较好.     

齿轮磨损状态的在线铁谱监测试验研究

对ＯＬＦ１在线铁谱仪用于齿轮磨损状态的监测进行了研究。试验数据分析表明，ＯＬＦ－１在线铁谱仪对大磨粒有很强的敏感性，其采样值的大小和变化反映了齿面状态的变化。在正常磨损情况下，采样值曲线比较平稳；而一旦采样值出现无规律波动，则意味着不正常磨损的开始。与分析铁谱仪数据对比，也显示出非常近似的变化趋势。因而，ＯＬＦ－１在线铁谱仪用于齿轮磨损状态的实时和连续监测具有良好的性能。本文同时指出，ＯＬＦ－１在线铁谱与其它油液分析技术相结合，可以更准确地进行齿轮磨损状态的监测和诊断     

在线铁谱仪中的磨粒沉降机理研究

为给研制在线铁谱仪提供理论依据，建立了在线铁谱仪中的磨粒沉降运动模型，采用有限元法仿真了直流电磁铁磁场的分布情况，研究了磨粒在磨粒探测器中的沉降运动机理，分析了油样粘度ηc、初始高度y0、磨粒直径D等参数对磨粒沉积位置的影响。仿真结果表明：在两个磁极之间存在一个夹角β的条件下，在线铁谱仪既具有较高的磨粒沉淀率，又避免了大磨粒的“堆积”。     

油润滑条件下镍基纳米Al2O3复合刷镀层磨粒的铁谱分析及其磨损机制研究

为研究纳米颗粒复合电刷镀层在含沙粒油润滑条件下的磨损机制,首先制备了镍基纳米Al2O3复合电刷镀层,采用T-11球盘式磨损试验机进行复合刷镀层在含沙粒油润滑条件下的磨损试验,采用FTP-X2型分析式铁谱仪对复合镀层磨损试验后的润滑油中的磨粒形貌进行了研究。结果表明,含磨粒油润滑条件下,复合镀层的磨屑表现出以下3种形貌特征：切削状磨粒、蠕虫状磨粒和岩石状磨粒。这说明,在本实验条件下,复合刷镀层的磨损失效机制主要有磨粒磨损、粘着磨损和疲劳剥层。     

基于ANSYS Workbench的风力发电机增速器仿真

提出了一种由两级行星轮系和一级平行轴轮系组成的混合式风力发电机增速器,确定传动方案后,对增速器关键部件的有限元分析方面进行了较系统和深入的研究,利用ANSYS仿真软件最终验证了传动方案的正确性。     

一种新型配方体系变速箱油在车辆齿轮箱上的使用性能评价

基于油液监测技术,考察一种新型多效车辆齿轮油在车辆齿轮箱上的使用性能,并分析比较该新型多效车辆齿轮油与传统车辆齿轮油在实际使用中极压、抗磨、抗氧和抗腐蚀等方面的性能差异。结果表明,新型多效车辆齿轮油具有良好的理化性能和极压、抗磨、抗氧和抗腐蚀等性能,可实现重负荷齿轮箱长时间正常运行和较长换油周期。     

涂层滚刀加工喷焊齿轮的试验研究

本文研究了用涂层滚刀加工镍基喷焊齿轮的试验结果。结果表明涂层滚刀的耐磨性和抗粘结能力有所提高,但刀具的磨损,特别是边界犁沟形式的磨损比较严重,复会涂层滚刀的磨损相对要小些。     

变速机氮化齿轮的工艺改进

本文通过分析变速机中氮化齿轮的结构、整体氮化特性和工艺过程,提出了采用分体氮化来代替整体氮化的工艺改进措施,使之加工精度更高,制造周期更短,质量得以保证.     

传统变速箱的无级变速及本安方案

介绍了在继承传统齿轮变速箱优越动力性能的基础上用单片机实现无级调速技术,在继承传统手动变速杆的真实感、可操控感与动力感基础上实现自动控制功能技术,以及任意设定机动车动力性能的HMI技术。从人体工程学与对现实交通事故的分析,简述了一种本质安全型刹车-节气门操控技术。