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基于小波-包络解调的齿轮箱复合故障研究
基于小波包络解调的齿轮箱复合故障研究
摘要：齿轮箱作为机械传动系统的重要组成部分，在运行过程中容易发生复合故障，严重影响系统的运行效率和稳定性。本文针对齿轮箱复合故障的检测和诊断问题，提出了一种基于小波包络解调的方法。首先，通过小波变换将齿轮箱振动信号分解为高频细节信号和低频包络信号；然后，利用包络信号对齿轮箱进行特征提取，根据特征参数判断故障类型和严重程度；最后，通过实验验证了该方法的有效性和可行性。
关键词：齿轮箱；复合故障；小波变换；包络解调；特征提取
1.引言
齿轮箱作为机械传动系统的重要组成部分，常常承受高速、大负载的工作环境，容易发生各种故障。传统的齿轮箱故障检测方法主要依靠振动信号的频域和时域分析，但是仅仅依靠单一的信号特征无法准确判断复合故障的类型和严重程度。
2.小波包络解调原理
小波包络解调是一种将信号分为高频和低频分量的方法。通过小波变换，可以将齿轮箱振动信号分解为高频细节信号和低频包络信号。在齿轮箱振动信号中，高频细节信号反映齿轮传动的微小振动和磨损情况，低频包络信号则反映齿轮箱的总体振动和故障特征。
3.齿轮箱复合故障特征提取
基于小波包络解调的特征提取主要分为两个步骤：包络提取和特征参数计算。首先，通过小波包络解调提取出齿轮箱的包络信号。然后，根据包络信号计算一系列特征参数，如峭度、偏度、能量等。这些特征参数能够很好地反映齿轮箱的振动和故障特征。
4.实验验证与结果分析
为验证所提方法的有效性和可行性，在一台实际工作的齿轮箱上进行了实验。首先，采集齿轮箱的振动信号，并进行小波包络解调。然后，根据包络信号提取特征参数，并进行故障诊断。实验结果表明，所提方法能够准确判断齿轮箱的复合故障类型和严重程度。
5.结论
本文针对齿轮箱复合故障的检测和诊断问题，提出了一种基于小波包络解调的方法。通过实验验证，证明了该方法的有效性和可行性。因此，在实际的齿轮箱故障诊断中，可以采用该方法来提高故障检测的准确性和可靠性。
参考文献：
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