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行星齒輪減速機使用一些平面二次包絡(luò)蝸輪減速機設(shè)備的使用，很多的時候會在齒輪減速機傳動系統(tǒng)中，一般齒輪傳動、行星傳動的研究遠遠多于雙環(huán)板式少齒差傳動，特別是對于雙環(huán)減速器的故障診斷方面的研究目前還沒有研究資料。本文以一種新型的雙環(huán)減速機為研究對象，對雙環(huán)減速器的設(shè)計、運動分析及故障診斷方法進行了研究。以便對雙環(huán)減速器存在的問題（如動力不平衡、振動大、發(fā)熱、噪聲大等），找出解決問題的有較方法或提出有效的理論根據(jù)。研究內(nèi)容主要包括以下工作：
（1）在闡述雙環(huán)減速器工作原理的基礎(chǔ)上，分析原有的單環(huán)、雙環(huán)、三環(huán)及四環(huán)減速器（專利號：ZL89213292.2、ZL91230087.6、CN85106692.5、ZL93239404.3 )的結(jié)構(gòu)特點及運動特性，針對它們的不足，設(shè)計、研制一種新型的雙環(huán)減速器，并制造實驗樣機，申請并獲得國家實用新型專利（專利號：ZL 01 2 06843.8）。
（2）分析雙環(huán)減速器的振動特性，討論雙環(huán)減速器產(chǎn)生故障的主要原因及故障主要類型，分析雙環(huán)減速器的故障特征、故障模式，用圖形化的故障智能診斷平臺，建立雙環(huán)減速器的故障診斷專家知識庫。
（3）建立雙環(huán)減速機主要零部件及減速器系統(tǒng)的有限元模型，對齒輪系統(tǒng)主要零件及減速器系統(tǒng)進行理論模態(tài)分析，計算雙環(huán)減速器主要零部件及減速器系統(tǒng)的前十階模態(tài)及振型，為進行振動故障分析提供數(shù)據(jù)。
（4）對實驗樣機進行不同工況下的結(jié)構(gòu)噪聲和空氣噪聲動態(tài)測試，同時進行該實驗樣機的故障振動測試，采集減速器的振動信號，并對故障信號進行分析。用“網(wǎng)絡(luò)化、智能化大型旋轉(zhuǎn)機械在線診斷系統(tǒng)”對樣機進行偏心軸彎曲及環(huán)板齒形誤差故障的在線診斷測試，驗證雙環(huán)減速器故障推理專家知識的正確性。
（5）考慮部分制造誤差及安裝的影響，對環(huán)板內(nèi)齒的嚙合傳動，分析各種誤差對其運動的影響，建立考慮誤差的環(huán)板內(nèi)齒接觸有限元模型，針對不同的工況，進行有限元接觸分析計算，討論各種誤差及載荷的變化對齒輪接觸齒對及載荷分配情況的影響，分析因載荷不均造成減速器振動的影響因素。
（6）進行故障智能診斷系統(tǒng)的整體集成，獨立開發(fā)智能診斷推理機平臺與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)之間的接口程序完成故障特征信號的提取與轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)故障信號的網(wǎng)絡(luò)遠程傳送。建立網(wǎng)絡(luò)化、智能化旋轉(zhuǎn)機械故障診斷系統(tǒng)。
本文在以下幾個方面取得了創(chuàng)新性成果：
1）設(shè)計、研制了新型結(jié)構(gòu)的雙環(huán)減速器，該新結(jié)構(gòu)形式獲國家實用新型專利
2）在進行故障智能診斷系統(tǒng)的整體集成的基礎(chǔ)上，獨立開發(fā)了智能診斷推理機與數(shù)據(jù)引擎之間的接口程序（動態(tài)數(shù)據(jù)連接庫DLL)，完成了故障特征信號的提取與轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)了故障信號的網(wǎng)絡(luò)遠程傳送。建立了網(wǎng)絡(luò)化、智能化旋轉(zhuǎn)機械故障診斷系統(tǒng)；
3）首次用圖形化的故障智能診斷平臺，進行了雙環(huán)減速器網(wǎng)絡(luò)化、智能化在線故障診斷。
4）首次在分析一般減速器故障特征的基礎(chǔ)上，分析了雙環(huán)減速器的故障特點及故障特征形式，進行了雙環(huán)減速器結(jié)構(gòu)噪聲和空氣噪聲測試分析。
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