平行軸減速機(jī)的振動信號頻域。以上關(guān)于平行軸減速機(jī)及齒輪故障信號處理和診斷方法的研究，均是基于平穩(wěn)振動信號時域處理的角度進(jìn)行的。在信號分析過程中，F(xiàn)系列減速機(jī)終的處理方法還是頻譜分析。在機(jī)械診斷學(xué)領(lǐng)域，所涉及的信號從統(tǒng)計(jì)意義上講不僅僅是平穩(wěn)的，而常常要遇到非平穩(wěn)瞬變和隨時間變化明顯的調(diào)制信號。此類信號的頻率特征與時間有明顯的依賴關(guān)系，平行軸減速機(jī)提取和分析這些時變信息對機(jī)械診斷意義重大。本節(jié)主要從頻域分析角度來對F系列減速機(jī)故障信號進(jìn)行故障信息的提取。
細(xì)化譜 (ZOOM-FFT) 相對于 FFT 是大改進(jìn)，它有效的避免了相近頻率間的混疊現(xiàn)象，細(xì)化了頻譜，使得故障平行軸減速機(jī)在頻域范圍內(nèi)對其典型故障頻率的識別更加有效。本節(jié)對細(xì)化譜 (ZOOM-FFT) 的功能及優(yōu)點(diǎn)從理論及實(shí)踐上作了充分說明如果把各樣點(diǎn)的數(shù)值，F(xiàn)系列減速機(jī)分別用正弦線連接起來，可能會連成頻率低的正弦線形狀。在這四種波形中，頻率低于采樣頻率的 1/2 的只有 100Hz 個波形 。由采樣數(shù)值構(gòu)成的正弦曲線正好與 100Hz 的波形曲線致。這樣，由這四種波形采樣而得到的離散值完全致，根本弄不清是從哪個波形上采來的，或者說得到的離散值不能唯確定原來的波形，這就是F系列減速機(jī)所謂的頻率混疊問題，即低頻和高頻混疊。產(chǎn)生混疊的原因，是由于采樣間隔過寬。平行軸減速機(jī)高頻信號的采樣點(diǎn)會形成個虛假的低頻信息，混入到低頻成分中而使低頻的分析失真。
由分析可知，在有F系列減速機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換(離散采樣)的數(shù)據(jù)處理中，頻率混疊的現(xiàn)象是必然存在的，不可避免。問題是如何使其影響變得很小，達(dá)到忽略的程度。這主要有兩種措施：
(1) 平行軸減速機(jī)選擇采樣間隔 T 足夠小，即采樣頻率足夠大，這就提高了分析的截止頻率，使得與分析頻率混疊的那些頻率成分推到人們不感興趣的高頻段上去。不存在物理意義.
(2) 在采樣以前先行濾波，使所研究的高平行軸減速機(jī)頻率以上的信息不再包含濾波以后的數(shù)據(jù)中，然后選擇F系列減速機(jī)截?cái)囝l率等于所研究的高頻率，這樣就能得到頻率以下的不產(chǎn)生混疊的結(jié)果。從節(jié)省計(jì)算時間、計(jì)算機(jī)存儲和成本方面來看，第二種措施比第種措施為好。
平行軸減速機(jī)細(xì)化快速博里葉變換 (ZOOM-FFT) 是在 FFT 應(yīng)用中，用以增加F系列減速機(jī)頻譜中某些有限部分上的分辨能力的方法，即“局部放大”的方法。因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)的分析結(jié)果的頻率分布是在零赫茲到(奈奎斯特截止頻率)的范圍內(nèi)，頻率分辨率是譜線的條數(shù)(般是原始采樣點(diǎn)數(shù)的半)決定的。而實(shí)際應(yīng)用中常有這種情況，即對平行軸減速機(jī)整個頻率范圍內(nèi)的某部分希望有較高的分辨率。而要提高分辨率，或使所得譜的任部分的分辨率增加K倍。只能增加整個采樣點(diǎn)到KN點(diǎn)，結(jié)果使F系列減速機(jī)整個譜范圍內(nèi)所有點(diǎn)的頻率分辨率都增加了K倍，而代價是運(yùn)算次數(shù)亦增加K倍。這對于較大的K和N是不經(jīng)濟(jì)以致不可能。所謂細(xì)化 (ZOOM)變換即只對固定某窄帶寬部分進(jìn)行放大，其動態(tài)范圍和分辨率都提高了。圖 4.20 表示了這個概念。/Products/F77jiansuji.html
斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)降噪。斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)信號小波降噪原理與方法如下：由高斯白噪聲的特性可知，高斯白噪聲與般時間序列的小波分解結(jié)果不同，S系列減速機(jī)高斯白噪聲信號在各層小波分解的幅值都比較均勻，而般時間序列經(jīng)過小波分解后，其小波分解系數(shù)僅在部分點(diǎn)處的值較大，基于此特點(diǎn)，可以利用小波分解去除信號的高斯白噪聲。般地，噪聲信號多包含在具有較高頻率的細(xì)節(jié)中。從而，可利用門限閾值等形式對所分解的小波系數(shù)進(jìn)行處理，然后對斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)信號進(jìn)行小波重構(gòu)即可達(dá)到對信號降噪的目的。對S系列減速機(jī)信號降噪實(shí)質(zhì)上是抑制信號中的無用部分，恢復(fù)信號中的有用部分。
斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)齒輪箱的振動信號通常是多種部件振動信號相疊加后的復(fù)合信號，因此發(fā)現(xiàn)齒輪箱的某部件潛在故障就存在定的難度。小波分析是信號檢測淹沒于復(fù)雜非平穩(wěn)信號中故障信號的有力工具，本文運(yùn)用了S系列減速機(jī)小波多分辨分析理論及包絡(luò)譜分析法并結(jié)合實(shí)例有效的識別并提取了復(fù)雜振動信號中的故障信號。斜齒輪蝸輪蝸桿減速器被廣泛應(yīng)用于冶金設(shè)備的軋鋼設(shè)備中，用以傳遞動力和改變速比，其故障將直接影響到整臺設(shè)備的工作狀況。斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)作為常用傳動部件，其中的齒輪、S系列減速機(jī)滾動軸承和軸系的工作情況很復(fù)雜，各種典型故障般并不以單形式出現(xiàn)，而是S系列減速機(jī)多個故障同時發(fā)生。因此當(dāng)其中某部件發(fā)生故障時由于其他振動信號的干擾，很難顯示出故障特征頻率。從而給診斷工作帶來較大困難。些用于S系列減速機(jī)故障診斷的傳統(tǒng)分析方法，如快速傅里葉變換 (FFT) 通過有限時間域上的組復(fù)指數(shù)基函數(shù)與信號乘積的積分來表示。分析的頻在假設(shè)信號是平穩(wěn)的條件下才能有效地對機(jī)械故障進(jìn)行診斷，而實(shí)際信號大多是非平穩(wěn)的。斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)小波變換克服了上述缺點(diǎn)，利用其空間局部化性質(zhì)和多分辨分析，它可以在不同的時間分辨率下對信號進(jìn)行分析。S系列減速機(jī)這些特性使小波分析能識別振動信號中的故障信號。
斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)加速度包絡(luò)是種信號處理技術(shù)，這種技術(shù)能夠檢測到很弱的沖擊故障信號，比如齒輪和軸承的早期損傷。它可以將非常弱的沖擊信號經(jīng)過系列的放大、濾波等處理轉(zhuǎn)變成高頻的振動信號。S系列減速機(jī)包絡(luò)解調(diào)原理：斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)故障所引起的低頻(通常是數(shù)百 Hz 以內(nèi))沖擊脈沖激起了高頻(數(shù)十倍于沖擊頻率)共振波形，對它進(jìn)行包絡(luò)、檢波、低通濾波(即解調(diào))，S系列減速機(jī)會獲得個對應(yīng)于低頻沖擊的而又放大并展寬的共振解調(diào)波形。包絡(luò)都是針對加速度說的，加速度才存在高頻。/Products/S67jiansuji.html
減速機(jī)0.jpg)
傘齒輪BKM075減速機(jī)信號時頻分析。我們對信號作時頻分析時，般對快變的信號，我們希望傘齒輪減速機(jī)有好的時間分辨率以觀察其快變部分(如尖脈沖等)，即觀察的時間寬要小，受時寬－帶寬積的影響，這樣，對該信號頻域的分辨率必定要下降。由于快K系列減速機(jī)變信號對應(yīng)的是高頻信號，因此對這類信號，我們希望有好的時間分辨率，但同時就要降低傘齒輪減速機(jī)高頻的分辨率。反之，對漸變信號，由于它對應(yīng)的是低頻信號，所以我們希望在低頻處有好的頻率分辨率，但不可避免的要降低時域的分辨率。因此，我們希望K系列減速機(jī)所采取的時頻分析算法能自動適應(yīng)這要求。顯然，由于 STFT的t? ，υ? 不隨?，t 變化而變化，因而K系列減速機(jī)不具備這自動調(diào)節(jié)能力。我們在后面要討論的小波變換則具備這能力。現(xiàn)有仿真掃頻信號，傘齒輪減速機(jī)產(chǎn)生的波形時域圖以及 STFT 圖如圖 4.27 ～圖 4.30 所示，仿真信號采樣頻率設(shè)定為 5120Hz ，分析頻率 2000H 。
結(jié)合理論可知， STFT 圖將傘齒輪減速機(jī)信號 f(t) 映射到個時頻平面 (τ ， ω) 上。其中起限頻作用。隨著 τ的變化，起時限作用的窗函數(shù) g(t) 所確定的時間窗就在 t 軸上滑移，對信號進(jìn)行分段截取，將其化為若干段局部平穩(wěn)信號，對它們分別取傅立葉變換后得到組信號的“局部”頻譜，從不同時刻的“局部”頻譜的差異上，可看到K系列減速機(jī)信號的時變特征。但其不足之處為：
(1) 窗函數(shù) g(t) 所確定的K系列減速機(jī)時頻窗口具有相同的時寬和頻寬，這不符合實(shí)際中高頻信號的時域分辨率應(yīng)比低頻信號高的要求，即變換窗口大小應(yīng)隨頻率而變，傘齒輪減速機(jī)頻率越高，窗口應(yīng)越小。要提高頻域分辨率就得增加時窗長度，同時造成時域分辨率下降；
(2) 傘齒輪減速機(jī)時窗越長，信號的“局部”平穩(wěn)性越難于保證。在齒輪故障診斷中，由于振動信號的不平穩(wěn)性，時頻分析得到越來越廣泛的重視。時頻分析著重于研究信號能量在某特定時間和頻率處的分布。K系列減速機(jī)短時傅里葉變換 (STFT)是經(jīng)典的時頻分析方法，通過比較時頻平面上信號的能量分布分析存在故障。然而，STFT 只簡單選擇傘齒輪減速機(jī)低通窗函數(shù)，而未考慮信號特點(diǎn)，故時頻分辨能力較差。小波變換也是有效的時頻分析方法。前者給出了信號的線性表示，而后者是信號的非線性表示。
傘齒輪減速機(jī)信號處理已經(jīng)成為當(dāng)代科學(xué)技術(shù)工作的重要部分。信號處理的目的就是：準(zhǔn)確的分析、診斷、編碼壓縮和量化、K系列減速機(jī)快速傳遞或存儲、精確地重構(gòu)(或恢復(fù))。從數(shù)學(xué)角度來看，信號與影像處理可以統(tǒng)看作是信號處理(影像可以看作是二維信號)，在傘齒輪減速機(jī)小波分析地許多分析的許多應(yīng)用中，都可以歸結(jié)為K系列減速機(jī)信號處理問題?，F(xiàn)在，對于性質(zhì)是穩(wěn)定不變的信號，處理的理想工具仍然是傅立葉分析。但是在實(shí)際應(yīng)用中的大多數(shù)信號是非平穩(wěn)的，而特別適用于非平穩(wěn)信號的工具就是小波分析。/Products/k97jiansuji.html
斜齒輪減速機(jī)的監(jiān)測工況：
第階段，斜齒輪減速機(jī)未加潤滑添加劑的階段；
第二階段，齒輪減速電機(jī)加入了潤滑添加劑，并已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行 24 小時以上；
第三階段，斜齒輪減速機(jī)在潤滑添加劑作用狀態(tài)下連續(xù)工作了 6 個月。
試驗(yàn)用裝置及信號采集原理，試驗(yàn)用二號水平齒輪減速電機(jī)的結(jié)構(gòu)及測點(diǎn)布置其中，測點(diǎn)對應(yīng)的通道，安放在齒輪減速電機(jī)的輸入高速端。測點(diǎn)對中的通道，安放在斜齒輪減速機(jī)的輸出軸低速端。為具可比性，三次測量的測點(diǎn)及所用傳感器各性能參數(shù)都不變。用 ZonicBook/618E 便攜式振動分析監(jiān)測系統(tǒng)對斜齒輪減速機(jī)進(jìn)行在線振動測量，所使用傳感器為ICP壓電式加速度傳感器。
參數(shù)具有致性，即在加入添加劑前后，及加入添加劑運(yùn)行段時間后這三類參數(shù)都有明顯的降低趨勢，且在第階段各特征參數(shù)的變化比較劇烈，在第二、第三階段的變化比較平緩。說明未加潤滑添加劑的斜齒輪減速機(jī)內(nèi)部由于磨損現(xiàn)象嚴(yán)重導(dǎo)致沖擊現(xiàn)象的加劇，加入潤滑添加劑后輪齒的磨損情況得到改善。
(1) 對于均方根來說，在沒有加入此種潤滑添加劑時，信號均方根較大說明齒輪減速電機(jī)的振動能量水平很高，當(dāng)加入潤滑添加劑并使其工作段時間以后，斜齒輪減速機(jī)的振動先是明顯降低，而后慢慢穩(wěn)定在個較低的水平。由振動能量水平的變化可以判斷齒輪減速電機(jī)的故障嚴(yán)重程度以及潤滑添加劑對其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的修復(fù)水平。
(2) 對于峰值來說，在未加潤滑添加劑的情況下，齒輪減速電機(jī)由于頻繁的咬鋼、甩鋼，使得其振動信號中出現(xiàn)較明顯的沖擊脈沖，這點(diǎn)從齒輪減速電機(jī)振動時域圖上可以看出，峰值增加得很快，對沖擊脈沖很敏感。當(dāng)加入潤滑添加劑并使其工作段時間以后，斜齒輪減速機(jī)振動信號的峰值回落到個較低的水平。因此，根據(jù)峰值可以對斜齒輪減速機(jī)的沖擊振動進(jìn)行有效的監(jiān)測。
(3) 對于峭度 K 來說，齒輪減速電機(jī)處在正常狀態(tài)時，振動信號的概率密度函數(shù)接近正態(tài)分布，因此峭度為 3 。
當(dāng)斜齒輪減速機(jī)內(nèi)部部件出現(xiàn)損壞時必然會出現(xiàn)沖擊脈沖，但因在峭度表達(dá)式中，分子為因子，故分子增加很多，而分母為增加的少，故必然使峭度K值上升，從而可使它的變化值相對于 K=3 的偏離情況，把正常的與非正常的機(jī)械振動分離出來。即使齒輪減速電機(jī)在正常情況下，各參數(shù)的曲線也不是條直線，而是隨機(jī)的上下波動。因?yàn)闈櫥砑觿┑臐櫥澳Σ粮钡男迯?fù)需要個過程，所以整機(jī)的振動烈度是逐漸降低的。向故障斜齒輪減速機(jī)內(nèi)注入潤滑添加劑并采集添加前后其振動信號，采取時域分析和幅值域特征參數(shù)法相結(jié)合的方式從定性到定量對斜齒輪減速機(jī)進(jìn)行多方的診斷分析，確定故障斜齒輪減速機(jī)的異常振動主要是由其內(nèi)部的輪齒磨損所致，以上現(xiàn)象說明向斜齒輪減速機(jī)內(nèi)加入潤滑添加劑顯著改善了齒輪減速電機(jī)內(nèi)部輪齒的嚙合情況，減小了齒輪嚙合面摩擦，修復(fù)摩擦副及在受損接觸表面形成保護(hù)膜等方面是比較有效的，同時也極大的減小了沖擊現(xiàn)象。故障齒輪減速電機(jī)經(jīng)改善潤滑條件后機(jī)組運(yùn)行恢復(fù)正常，本文不僅說明對關(guān)鍵部件的潤滑是機(jī)器設(shè)備日常維護(hù)管理的個重要手段，同時還說明此方法不但可以可靠的反映當(dāng)前機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行工況，而且對機(jī)械設(shè)備早期故障的監(jiān)測診斷有著重要的意義。/Products/r47jiansuji.html
錐齒輪減速機(jī)小波變換技術(shù)。錐齒輪減速機(jī)小波分解與重構(gòu)也可看成濾波的形式。小波分解第層的信號分解與重構(gòu)算法，可以從分解與重構(gòu)兩個相反的方向來說明小波變換的問題。在(a)的分解過程中，離散信號與低通濾波器 H 和個齒輪減速馬達(dá)高通濾波器G卷積相乘，產(chǎn)生兩個向量和向量內(nèi)的系數(shù)叫逼近系數(shù)而向量內(nèi)的系數(shù)叫細(xì)節(jié)系數(shù)。齒輪減速馬達(dá)表示下抽樣。也就是說錐齒輪減速機(jī)濾波后的信號忽略了奇數(shù)的指數(shù)系數(shù)，使得經(jīng)第步分解產(chǎn)生的系數(shù)數(shù)量與離散信號 s 的系數(shù)相當(dāng)。
可以看到，錐齒輪減速機(jī)原函數(shù)在t=1500 處是連續(xù)且光滑的，其階導(dǎo)數(shù)在此處連續(xù)，但二階導(dǎo)數(shù)不連續(xù)，這導(dǎo)致小波在t=1500 處發(fā)生劇烈的變化。由此可用小波找出二階導(dǎo)數(shù)不連續(xù)點(diǎn)的位置，說明齒輪減速馬達(dá)小波具有檢測到隱含在函數(shù)導(dǎo)數(shù)中的突變信息。綜上所述，近似信號a1~a5 逐漸的將兩個正弦波分離出來，因此小波分解的逼近信號反映了所分解信號的大致輪廓概貌和發(fā)展趨勢。從可以看出，經(jīng)db2 小波分解后的細(xì)節(jié)齒輪減速馬達(dá)信號d1～d5 清晰的顯示出了該信號的頻率間斷，因此我們從這些錐齒輪減速機(jī)信號上就能夠較好的判斷其信號突變點(diǎn)的出現(xiàn)時間和大概位置。這在我們對存在故障的復(fù)雜機(jī)械設(shè)備進(jìn)行瞬時沖擊信號檢測時提供了較為有力的幫助。而從對分段信號所作的頻域圖可以看出，我們只能僅僅知道該信號所含的大概頻率，而這只是齒輪減速馬達(dá)平穩(wěn)信號所具有的頻率，我們不能夠從圖上得知整個信號變化的規(guī)律，同時也不知道信號發(fā)生突變的時間及位置。 FFT 不能同時顯示時間和頻率的譜圖，這就給具體的診斷過程帶來了不便。由上可知，小波分析能更好的表示信號的全貌和發(fā)展趨勢，同時其在突變點(diǎn)監(jiān)測上的優(yōu)勢使其越來越多的應(yīng)用在了非平穩(wěn)沖擊錐齒輪減速機(jī)信號的故障監(jiān)測當(dāng)中。而 FFT 由于其在齒輪減速馬達(dá)非平穩(wěn)沖擊信號分析中的不足，使得其應(yīng)用受到較大的局限，這就使得以小波分析為主要分析手段的時頻分析得到了普及。
錐齒輪減速機(jī)小波分析作為種全新的信號分析手段，在信號的特征提取方面具有傳統(tǒng)傅立葉分析無可比擬的優(yōu)越性，這主要表現(xiàn)在小波分析同時具有較好的時域特性和頻域特性，能聚焦到信號的任何細(xì)節(jié)，齒輪減速馬達(dá)小波分析時所加的窗是面積定，長寬可以改變，信號的正交分解是無冗余的，不存在能量的泄漏。所以小波分析是種很好的特征提取工具。無論錐齒輪減速機(jī)齒輪振動信號還是滾動軸承振動信號常常含有大量的噪聲，直接對振動信號進(jìn)行頻譜分析，故障特征頻率成分在頻譜圖上有時沒有突出顯示。為了能夠在齒輪減速馬達(dá)頻譜圖上凸顯故障特征頻率，常常須對振動信號進(jìn)行降噪處理，然后再進(jìn)行頻譜分析。錐齒輪減速機(jī)小波分析法是較為有效的信號降噪處理方法，它可以提取感興趣周期信號，抑制噪聲與其它周期信號。另外，可用模擬或數(shù)字的方法對信號進(jìn)行濾波、包絡(luò)檢波等處理，以提高信噪比，突出故障信息。/nmrvjiansuji.html
同軸減速機(jī)振動信號積分問題。故障同軸減速機(jī)內(nèi)注入潤滑添加劑并采集添加前后其振動信號，采取時域分析和幅值域特征參數(shù)法相結(jié)合的方式從定性到定量對減速機(jī)進(jìn)行多方的診斷分析，確定故障R系列減速機(jī)的異常振動主要是由其內(nèi)部的輪齒磨損所致，以上現(xiàn)象說明向減速機(jī)內(nèi)加入潤滑添加劑顯著改善了減速機(jī)內(nèi)部輪齒的嚙合情況，R系列減速機(jī)減小了齒輪嚙合面摩擦，修復(fù)同軸減速機(jī)摩擦副及在受損接觸表面形成保護(hù)膜等方面是比較有效的，同時也極大的減小了沖擊現(xiàn)象。故障同軸減速機(jī)經(jīng)改善潤滑條件后機(jī)組運(yùn)行恢復(fù)正常，本文不僅說明對關(guān)鍵部件的潤滑是R系列減速機(jī)機(jī)器設(shè)備日常維護(hù)管理的個重要手段，同時還說明此方法不但可以可靠的反映當(dāng)前機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行工況，而且對機(jī)械設(shè)備早期故障的監(jiān)測診斷有著重要的意義。
機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和同軸減速機(jī)故障診斷中常常用加速度傳感器測得設(shè)備振動信號，但又期望得到設(shè)備的振動速度和位移信號，傳統(tǒng)的儀器中常采用硬件積分。計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展之后，尤其是近幾年基于計(jì)算機(jī)和 A/D 采集卡的設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷技術(shù)發(fā)展迅猛，常常利用數(shù)字積分的方法實(shí)現(xiàn)上述振動參量的轉(zhuǎn)換。對于隨機(jī)振動加速度信號，要想通過積分得到位移，主要要考慮濾波，低頻能量對位移影響極大，積分可帶來很大的誤差；對于經(jīng)典沖擊，要得到位移，主要考慮去掉系統(tǒng)的均值。本節(jié)對于經(jīng)典加速度沖擊，用先減均值，然后積分的方法，便得到速度為量綱的信號，同軸減速箱隨機(jī)信號用高通濾波即可。振動信號的積分變換，因?yàn)樵囼?yàn)所用傳感器為加速度傳感器，所測實(shí)驗(yàn)參數(shù)為加速度值。R系列減速機(jī)要進(jìn)行振動烈度的比較，因此我們須通過加速度的積分取得速度量值的測試圖。積分可以在時域里實(shí)現(xiàn)，也可以在頻域里實(shí)現(xiàn)。時域里采用的方法是梯形求積的數(shù)值積分法和中心差分的數(shù)值微分法 [10] 。從故障設(shè)備上采集的原始振動信號必須經(jīng)過預(yù)處理，因此存在個精度的問題。同軸減速機(jī)信號獲取的不準(zhǔn)確，預(yù)處理的方法不合理有可能使這些系統(tǒng)和方法難以正常工作，喪失應(yīng)有的功能。
機(jī)械同軸減速機(jī)故障診斷中經(jīng)常用到加速度、R系列減速機(jī)速度和位移三種振動參量，只要知道其中個，就可以通過微分和積分變換求出另外兩個參量。鑒于微分處理的近似方法誤差較大，實(shí)際中常用加R系列減速機(jī)速度波形和速度波形積分來求速度或位移波形。振動信號數(shù)字積分問題較好的解決了加速度、速度和位移間的轉(zhuǎn)換問題，同軸減速機(jī)具有較高的實(shí)用性。但現(xiàn)場采集到的振動信號中，大多都含有定的直流分量，體現(xiàn)在波形中即為基線漂移。研究發(fā)現(xiàn)，信號的直流分量不可能完全剔除。同軸減速機(jī)殘余的微小誤差在積分過程中也將被放大，甚至使波形發(fā)生崎變。因此將R系列減速機(jī)加速度參量經(jīng)二次積分轉(zhuǎn)換為位移參量時，通常先對這直流分量進(jìn)行估計(jì)，從信號中剔除之后再進(jìn)行數(shù)值積分。/zhijiaozhou.html
高標(biāo)準(zhǔn)的火電廠專用三相異步電動機(jī)。今天為大家介紹的是，由錐齒輪減速機(jī)搭配三相異步電動機(jī)，剎車電機(jī)的高標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置。火電廠，我想大家都非常了解，是個及其危險的地方，近年來，也出現(xiàn)過許許多多的事故。為進(jìn)步落實(shí)“堅(jiān)持預(yù)防為主，落實(shí)安全措施，確保安全生產(chǎn)”的要求，完善各項(xiàng)反事故措施，更好地推動電力安全生產(chǎn)，有目標(biāo)、有重點(diǎn)地防止電力生產(chǎn)重大惡性事故的發(fā)生，家電力公司制定了《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》(電發(fā)[2000]589 號)。
為了配合電力企業(yè)各單位認(rèn)真貫徹《防止電力生產(chǎn)重大事故的二十五項(xiàng)重點(diǎn)要求》精神。工程師耗時近兩年的時間，為火電廠量身定做了款錐齒輪減速機(jī)和三相異步電動機(jī)，以及剎車電機(jī)。小編翻閱了工程師在這兩年設(shè)計(jì)中的記事本，上面具體內(nèi)容有：火電廠的三相異步電動機(jī)以及剎車電機(jī)的重要要求是，防止火災(zāi)事故，防止電氣誤操作事故，防止大容量鍋爐承壓部件爆漏事故，防止壓力容器爆破事故，防止鍋爐尾部再次燃燒事故，防止鍋爐爐膛爆炸事故，防止制粉系統(tǒng)爆炸和煤塵爆炸事故，防止鍋爐汽包滿水和缺水事故，防止汽輪機(jī)超速和軸系斷裂事故，防止汽輪機(jī)大軸彎曲、軸瓦燒損事故，防止發(fā)電機(jī)損壞事故，防止分散控制系統(tǒng)失靈、熱工保護(hù)拒動事故，防止繼電保護(hù)事故，防止系統(tǒng)穩(wěn)定破壞事故，防止大型變壓器損壞和互感器爆炸事故，防止開關(guān)設(shè)備事故，防止接地網(wǎng)事故，防止污閃事故，防止倒桿塔和斷線事故，防止樞紐變電所全停事故，防止垮壩、水淹廠房及廠房坍塌事故，防止人身傷亡事故，防止全廠停電事故，防止交通事故，防止重大環(huán)境污染事故共二十五項(xiàng)的重點(diǎn)要求(原文)和重點(diǎn)條文解釋與舉例說明。
也就是說此次研發(fā)的三相異步電動機(jī)，以及剎車電機(jī)，不管在任何情況之下，都要不漏電，防爆等設(shè)計(jì)?；痣姀S眾所周知，是溫度極高，也容易出事故的地方。三相異步電動機(jī)設(shè)計(jì)工程師的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)是，不管火電廠是在何種事故的情況下，我們的三相異步電動機(jī)，以及剎車電機(jī)，都不會爆炸。三相異步電動機(jī)跟剎車電機(jī)，所有材質(zhì)都要求，用進(jìn)口隔熱材質(zhì)，包括每個螺絲孔。不銹鋼，隔熱，即使在500°的高溫中，仍然不會出現(xiàn)爆炸的情況。
隨著我電力工業(yè)高參數(shù)、大容量機(jī)組和超高壓力電網(wǎng)的快速發(fā)展，些近十年來未成發(fā)生過的重大事故，如三相異步電動機(jī)以及剎車電機(jī)軸系斷裂事故、鍋爐汽包缺水事故、電纜著火事故以及全廠(所)停電事故又有出現(xiàn)，些比較嚴(yán)重的人身、設(shè)備事故，如發(fā)電機(jī)燒損事故、汽輪機(jī)彎軸事故以及水電站水淹廠房事故又有所抬頭。因此，采取有效措施扼制重大事故的發(fā)生是保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的迫切任務(wù)。為了進(jìn)步落實(shí)《中共中央關(guān)于有企業(yè)改革和發(fā)展若干重大問題的決定》中關(guān)于“堅(jiān)持預(yù)防為主，落實(shí)安全措施，確保安全生產(chǎn)”的要求，完善各項(xiàng)反事故措施，更好地推動安全生產(chǎn)工作有目標(biāo)、有重點(diǎn)地防止重大惡性事故。工程師，會對每個合作的發(fā)電廠，進(jìn)行實(shí)地考查，跟火電廠設(shè)備廠家合作，對使用的發(fā)電機(jī)設(shè)備，進(jìn)行檢測測試。出廠的每臺三相異步電機(jī)，剎車電機(jī)都是通過N次高溫測試，防爆測試之后，0失敗之后，才會交給客戶使用。同時，此次研發(fā)的三相異步電動機(jī)剎車電機(jī)，還帶有自鎖功能，在事故發(fā)生前，自動關(guān)閉工作。/Products/bianpindianji.html
火電廠鍋爐尾部燃燒事故中的平行軸減速機(jī)。不知道大家是否還記得1995年11月19日16：07，大型火電廠鍋爐尾部燃燒事故？3號鍋爐和2號空氣預(yù)熱器修復(fù)后第5次點(diǎn)火。19日2050，汽輪機(jī)F系列減速機(jī)定速，鍋爐投10只油槍運(yùn)行，運(yùn)行參數(shù)正常。19日21：00，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn) 1 號空氣預(yù)熱器煙溫高，經(jīng)CRT 畫面檢查確認(rèn)，空氣預(yù)熱器出口煙溫達(dá)230．25℃(設(shè)計(jì)為 140~C)，人口煙溫為 260~C，二次風(fēng)出口風(fēng)溫由250qg降到59．75℃。運(yùn)行人員檢查發(fā)現(xiàn)1號空氣預(yù)熱器轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)，按正常操作緊急停爐，手動MFT 聯(lián)跳汽輪機(jī)主汽門。19日21：20，為查明空氣預(yù)熱器轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)原因，在17m 處打開人孔門進(jìn)行了檢查，檢查發(fā)現(xiàn)盤車齒輪不轉(zhuǎn)，是由于F系列減速機(jī)主軸的4個螺栓折斷所致。20日00：01，運(yùn)行人員檢查發(fā)現(xiàn)1號空氣預(yù)熱器煙氣側(cè)人孔門冒煙，空氣預(yù)熱器著火，由于空氣預(yù)熱器停轉(zhuǎn)后水沖洗覆蓋面很小，水沖洗裝置不起消防作用，在消防人員的協(xié)助下，約經(jīng) 7h 將火撲滅。
其事故原因是因?yàn)榭諝忸A(yù)熱器的F系列減速機(jī)主軸4只螺絲錯用材料而被剪斷，使空氣預(yù)熱器突然停轉(zhuǎn)，導(dǎo)致排煙溫度急劇升高；由于鍋爐起動前未按要求清洗空氣預(yù)熱器的內(nèi)殘部分油垢，使空氣預(yù)熱器內(nèi)存有油垢；空氣預(yù)熱器擋板不嚴(yán)、打開入孔門，漏人空氣，從而導(dǎo)致了1號空氣預(yù)熱器著火。由此可見，防止鍋爐尾部再次燃燒事故的主要措施是防止可燃物的沉積和著火初期的正確處理。但重要的是要對平行軸減速機(jī)材質(zhì)進(jìn)行改進(jìn)。
雖然當(dāng)時事故中的平行軸減速機(jī)不是我們生產(chǎn)，但聽聞這次事故后，工程師們非常重視，對自家生產(chǎn)的F系列減速機(jī)反復(fù)測試，發(fā)現(xiàn)也不能百分百保證，不會出現(xiàn)事故中的情況。這問題讓工程師們苦惱了很久，因?yàn)槊刻炱叫休S減速機(jī)都會有4個螺栓，任憑用什么材質(zhì)，都有斷裂的可能。終于有天，工程師們想到，為什么我們不可以設(shè)置密封式，沒有螺栓的F系列減速機(jī)呢？接下來，我想大家都非常清楚了，只要看的F系列減速機(jī)外觀，就能明白工程師的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。
再解決這個難題之后，工程師還考查過多家火電廠，發(fā)現(xiàn)了很多存在安全隱患的問題。比如有些設(shè)備的平行軸減速機(jī)安裝方式不對，只是為了迎合設(shè)備而安裝。還有很多設(shè)備的F系列減速機(jī)扭矩達(dá)不到，等等眾多問題。為此，工程師們組織了次跟設(shè)備廠技術(shù)員們起探討的研發(fā)會。再這次會議中，工程師了解到了火電廠設(shè)備的必須要求，以及不能改的規(guī)則。而火電廠設(shè)備研發(fā)技術(shù)人員們，也了解了平行軸減速機(jī)的重要參數(shù)，以及應(yīng)用工作的具體情況。終中和各方面因素，而聯(lián)手打造了火電廠設(shè)備的方案。把隱患降到低，是我們以及跟火電廠設(shè)備技術(shù)人員共同的目標(biāo)。/Products/F87jiansuji.html
斜齒輪蝸輪蝸減速機(jī)使用方法。關(guān)于斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)技術(shù)問題可以聯(lián)系傳動工程師。很多用戶在使用斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)時都希望可以加強(qiáng)效益，可是都是規(guī)規(guī)矩矩的按照說明書來操作，其實(shí)在按照說明書操作的同時我們也可以從中吸取到技巧的。S系列減速機(jī)可根據(jù)潤滑工作“五定”原則對S系列減速機(jī)進(jìn)行維護(hù)，做到每臺斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)都有責(zé)任人定期檢查，發(fā)現(xiàn)溫升明顯，超過40℃或油溫超過80℃，油的質(zhì)量下降或油中發(fā)現(xiàn)較多的銅粉以及產(chǎn)生不正常的噪聲等現(xiàn)象時，要立即停止使用，及時檢修，排除故障，更換潤滑油。加油時，要注意油量，保證S系列減速機(jī)得到正確的潤滑。
斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)般選用220#齒輪油，對重負(fù)荷、啟動頻繁、使用環(huán)境較差的S系列減速機(jī)，可選用些潤滑油添加劑，使S系列減速機(jī)在停止運(yùn)轉(zhuǎn)時齒輪油依然附著在齒輪表面，形成保護(hù)膜，防止重負(fù)荷、低速、高轉(zhuǎn)矩和啟動時金屬間的直接接觸。添加劑中含有密封圈調(diào)節(jié)劑和抗漏劑，使密封圈保持柔軟和彈性，有效減少潤滑油漏。斜齒輪蝸輪蝸桿減速器在使用減速同時降低了負(fù)載的慣量，慣量的減少為的平方。大家可以看下般電機(jī)都有個慣量數(shù)值。降速同時提高輸出扭矩，扭矩輸出比例按電機(jī)輸出乘，但要注意不能超出斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)額定扭矩。
那么我們在使用斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)時有什么技巧呢？斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)工程師根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)出以下幾點(diǎn)：1.用戶應(yīng)有合理的使用維護(hù)規(guī)章制度，對S系列減速機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況和檢驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問題應(yīng)作認(rèn)真記錄。2.換油時要等待減速機(jī)冷卻下來無燃燒危險為止，但仍應(yīng)保持溫?zé)?，因?yàn)橥耆鋮s后，油的粘度增大，放油困難。3.工作中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)油溫溫升超過80℃或油池溫度超過100℃及產(chǎn)生不正常的噪聲等現(xiàn)象時應(yīng)停止使用，檢查原因，必須排除故障，更換潤滑油后，方可繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。4.在運(yùn)轉(zhuǎn)200~300小時后，應(yīng)進(jìn)行第次換油，在以后的使用中應(yīng)定期檢查油的質(zhì)量，對于混入雜質(zhì)或變質(zhì)的油須及時更換。般情況下，對于長期連續(xù)工作的S系列減速機(jī)，按運(yùn)行5000小時或每年次更換新油，長期停用的斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)，在重新運(yùn)轉(zhuǎn)之前亦應(yīng)更換新油。減速機(jī)應(yīng)加入與原來牌號相同的油，不得與不同牌號的油相混用，牌號相同而粘度不同的油允許混合使用。
以上是斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)工程師根據(jù)多年的經(jīng)驗(yàn)為廣大用戶總結(jié)出的幾點(diǎn)使用斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)的技巧，用戶只要根據(jù)以上的S系列減速機(jī)使用技巧，可使其壽命加長，并且保護(hù)S系列減速機(jī)的質(zhì)量。工程師們專業(yè)為大家解決斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)不能解決的問題，為大家提供有使用效益的斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)。斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)型號有：S37/S47/S57/S67/S77/S87/S97等多種型號，同時還有法蘭輸出，軸輸出等安裝方式。用戶如果不知道自己應(yīng)該選用哪種型號，可聯(lián)系工程師，讓工程師幫助選型。只要告知工程師，你的設(shè)備扭矩，速比，功率等，工程師就能為你選出款合適的S系列減速機(jī)型號。/Products/S57jiansuji.html
斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)重力載荷。作用在斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)懸點(diǎn)上的油液柱重力載荷在上沖程作用在抽油桿上，下沖程作用在油管上，導(dǎo)致抽油桿柱和油管柱上的作用載荷交替的增加和減少，S系列減速機(jī)和油管都很長，彈性形變也較明顯。同時考慮慣性載荷的作用，當(dāng)懸點(diǎn)上升到上死點(diǎn)附近時有向下的大加速度和向上的大慣性載荷，抽油桿上載荷減小而縮短，當(dāng)斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)懸點(diǎn)處于下死點(diǎn)附近時，有向上的大加速度和向下的大慣性載荷，使抽油桿載荷增加而伸長。在抽油機(jī)的運(yùn)行過程中，S系列減速機(jī)彈性形變是個復(fù)雜的過程，參照游梁式抽油機(jī)彈性變形量可知：
斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)通過計(jì)算可得不同沖程不同沖次下上下沖程各階段對應(yīng)的系桿轉(zhuǎn)角范圍。由懸點(diǎn)載荷分析，根據(jù)S系列減速機(jī)前面關(guān)于使用離心率為0.2的橢圓齒輪組成非圓行星齒輪傳動換向裝置時懸點(diǎn)的速度加速度數(shù)據(jù)，使用 MATLAB 編制程序仿真出懸點(diǎn)的動力示功圖如圖所示。由動力示功圖可知，下沖程的載荷波動較大，這是由于斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)加速度的大值與小值均在下沖程時取得，通過S系列減速機(jī)比較不同沖程與不同沖次下的動力示功圖可知，沖次越低，峰峰值越小，沖程越小 ，峰峰值也越小。不同沖程不同沖次下懸點(diǎn)載荷大小值。
選用斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)調(diào)心滾子軸承 22222C/W33，基本額定動載荷Cr=405KN，基本額定靜載荷為 C 0r =575KN。軸承內(nèi)徑 110mm，外徑 200mm。寬 53mm。承受徑向力為FD =181598.6N，軸向力為 0，S系列減速機(jī)軸不轉(zhuǎn)動，不需校核壽命，只需進(jìn)行靜強(qiáng)度校核，顯然滿足靜強(qiáng)度要求。軸與左端系桿組件 1 配合處選用深溝球軸承 6022。內(nèi)徑 110mm，外徑170mm。寬度為 28mm，基本額定動載荷Cr =81.8KN，基本額定靜載荷為 C 0r =72.8KN。軸向力為 0。軸轉(zhuǎn)速大值為6次/min。計(jì)算可得斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)軸承壽命為Lh =21037h，S系列減速機(jī)滿足壽命要求。有限元法是近些年發(fā)展起來的，將工程實(shí)際問題中的連續(xù)體離散化后用數(shù)值分析的方法解決。有限元法適應(yīng)范圍廣，計(jì)算精度高，如今各類工業(yè)產(chǎn)品的性能評估都越來越多的使用有限元方法 [29-41] 。ANSYS 作為通用有限元軟件的代表之，在斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)機(jī)械工程領(lǐng)域使用非常廣泛，ANSYS 不僅可以用來研究機(jī)械結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度問題，S系列減速機(jī)也能用來研究剛度以及穩(wěn)定性問題，同時也能用于分析流固耦合，電磁耦合等問題，功能十分強(qiáng)大。本節(jié)使用 ANSYS 對換向裝置關(guān)鍵部件進(jìn)行強(qiáng)度分析。
斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)長度單位為毫米的條件下在 ANSYS 中建立如圖 3-12 所示兩個面，左邊為橢圓齒輪 1，右邊為橢圓齒輪 2，S系列減速機(jī)此時的嚙合位置為1F大時的位置，即H344時，分別在橢圓齒輪 1 和橢圓 2 的回轉(zhuǎn)中心建立 Local CS 11 和 22，均為柱坐標(biāo)系，以便對斜齒輪蝸輪蝸桿減速機(jī)兩個橢圓齒輪進(jìn)行旋轉(zhuǎn)操作和施加邊界條件。/Products/S67jiansuji.html
平行軸減速機(jī)的鏈條結(jié)構(gòu)分析。鏈條抽油機(jī)專用平行軸減速機(jī)的結(jié)構(gòu)，主要由懸重系統(tǒng)、換向系統(tǒng)、機(jī)架、平衡系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)等五部分組成。鏈條式抽油機(jī)的工作原理：由電動機(jī)提供動力，經(jīng)F系列減速機(jī)減速后驅(qū)動下鏈輪轉(zhuǎn)，平行軸減速機(jī)又帶動垂直布置的環(huán)形閉合的傳動鏈條運(yùn)轉(zhuǎn)從而帶動往返架沿導(dǎo)軌做上下往復(fù)運(yùn)動。往返架的上橫梁連接著鋼絲繩，平行軸減速機(jī)鋼絲繩繞過天車輪與抽油桿相連，通過系列的機(jī)械裝置將電動機(jī)的轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)變?yōu)槌橛捅玫纳舷峦鶑?fù)直線運(yùn)動，帶動深井泵抽油。F系列減速機(jī)往返架的下橫梁連接著平衡鏈條，帶動平衡缸里的平衡柱塞往復(fù)運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)平衡。鏈條式抽油機(jī)優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)動特性和節(jié)能效果好，可以實(shí)現(xiàn)超長沖程，是當(dāng)今超長沖程的種常用機(jī)型，但也存在很多缺點(diǎn)，比如F系列減速機(jī)氣動平衡部分結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，致使抽油機(jī)處于不平衡狀態(tài)，造成零部件過早磨損，嚴(yán)重時甚至出現(xiàn)抽油桿早期疲勞斷裂，電動機(jī)和減速器過早損壞。
由平行軸減速機(jī)的工作過程可以知道，抽油機(jī)需要有可靠的換向機(jī)構(gòu)把電機(jī)的單向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)化為往復(fù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動從而帶動抽油桿實(shí)現(xiàn)上下往復(fù)運(yùn)動，以上各平行軸減速機(jī)本質(zhì)的不同是換向裝置的不同，總體上說，F(xiàn)系列減速機(jī)的換向方式分為三種，即電機(jī)換向，液壓換向和機(jī)械換向。前面所述復(fù)式永磁電機(jī)抽油機(jī)屬于電機(jī)換向，而棘輪換向節(jié)能式抽油機(jī)的換向裝置棘輪換向減速箱是由液壓驅(qū)動的，屬于液壓換向。平行軸減速機(jī)鏈條式的換向裝置是由下鏈輪、往返架、傳動鏈條、上鏈輪組成的換向系統(tǒng)，屬于機(jī)械換向。下面對三種換向方式進(jìn)行介紹。所謂電機(jī)換向，就是通過控制F系列減速機(jī)的正反轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)滾筒正反轉(zhuǎn)和抽油泵的上下往復(fù)運(yùn)動的，基本組成。頻繁的換向會大大降低電動機(jī)的使用壽命，雖然現(xiàn)在針對這種情況設(shè)計(jì)出了性能更好的電動機(jī)，但這種平行軸減速機(jī)成本比較高，實(shí)用價值依然較差。液壓換向滾筒抽油機(jī)是通過換向閥來控制F系列減速機(jī)液壓馬達(dá)的轉(zhuǎn)向來實(shí)現(xiàn)滾筒的正反轉(zhuǎn)和抽油桿的上下往復(fù)運(yùn)動，基本組成。平行軸減速機(jī)液壓換向裝置優(yōu)點(diǎn)是重量輕，傳動系統(tǒng)簡單，動力足。缺點(diǎn)是液壓傳動系統(tǒng)的成本高，容易漏油，液壓控制往往較復(fù)雜，液壓系統(tǒng)頻繁換向時可靠性低 。機(jī)械換向是通過定的機(jī)械結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)換向的目的，常用機(jī)械換向機(jī)構(gòu)有惰輪、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等。運(yùn)用平行軸減速機(jī)換向的方法來實(shí)現(xiàn)滾筒的正反轉(zhuǎn)相比前兩種換向方法更為可行。F系列減速機(jī)換向分為切換式、軟切換式和無切換式三類。/Products/F97jiansuji.html
三相異步電動機(jī)輸出軸分析。三相異步電動機(jī)輸出軸也是非圓行星齒輪換向裝置的關(guān)鍵部件之，它與后續(xù)的調(diào)沖程用二變速器相連，工作過程中承受復(fù)雜的交變載荷，下面對其進(jìn)行有限元強(qiáng)度分析。使用 Pro/E 建立輸出軸模型，并導(dǎo)入到 ANSYS 中，使用布爾操作 divide 命令剎車電機(jī)軸與軸承的配合面分割出來以便于在軸上施加邊界條件。軸的材料為 40Cr，彈對輸出軸的有限元模型進(jìn)行求解，得到 von Mises 等效應(yīng)力如圖 3-32 所示，在 MX 處取得大值276.932MPa，在三相異步電動機(jī)鍵槽側(cè)面應(yīng)力較大，在剎車電機(jī)側(cè)面與地面和鍵的半圓面交匯的尖點(diǎn)處存在應(yīng)力集中，應(yīng)對鍵槽做強(qiáng)化處理，軸的其它部位所受應(yīng)力比 276.932MPa 小的多。剎車電機(jī)輸出軸的材料與雙聯(lián)行星輪軸樣，也是 40Cr，同式(3-39)可知輸出軸滿足強(qiáng)度條件。
（1）將三相異步電動機(jī)懸點(diǎn)載荷引起的負(fù)載等效到了換向裝置輸出軸。
（2）對三相異步電動機(jī)非圓行星齒輪換向裝置內(nèi)部各主要軸的轉(zhuǎn)矩進(jìn)行了分析，據(jù)此選擇了三相異步電動機(jī)，然后分別分析了四個橢圓齒輪以及雙聯(lián)行星輪軸、輸出軸和齒輪 1 固定軸的受力，并據(jù)此選擇了剎車電機(jī)軸承。
（3）用有限元方法對兩對嚙合橢圓齒輪進(jìn)行了接觸分析，對雙聯(lián)行星輪軸、輸出軸以及齒輪1 固定軸進(jìn)行了靜力分析，確定三相異步電機(jī)其承載能力。由前面理論分析可知橢圓齒輪組成的 2K-H 行星輪系可以實(shí)現(xiàn)由系桿輸入，剎車電機(jī)輸出軸有規(guī)律的正反轉(zhuǎn)，并選定離心率為 0.2 的階橢圓齒輪。本章使用三維繪圖軟件對非圓行星齒輪傳動換向裝置進(jìn)行具體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并結(jié)合 Proe/E 與DAMS 軟件進(jìn)行關(guān)鍵部件的運(yùn)動仿真。
三相異步電動機(jī)非圓行星輪系部件通過系桿大齒輪與輸入軸小齒輪的嚙合輸入動力，帶動行星輪軸繞中心輪旋轉(zhuǎn)。剎車電機(jī)齒輪固定軸與固定裝置連接，限制橢圓齒輪 1 的轉(zhuǎn)動。輸出軸與調(diào)沖程用二變速器相連。非圓行星輪系部件將系桿的單向連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為三相異步電動機(jī)輸出軸有規(guī)律的正反轉(zhuǎn)，經(jīng)剎車電機(jī)調(diào)沖程用變速器調(diào)速后帶動滾筒正反轉(zhuǎn)抽油。齒輪的嚙合是靠對齒輪的輪齒間相互嚙合實(shí)現(xiàn)的，齒廓曲線是嚙合的載體，本文采用漸開線型的齒廓曲線。三相異步電動機(jī)將兩個相同的橢圓齒輪（編號分別為橢圓齒輪與橢圓齒輪）與雙聯(lián)行星輪軸裝配到起，剎車馬達(dá)裝配后的雙聯(lián)行星輪部件如圖 4-5 所示，橢圓齒輪2與橢圓齒輪的相位相差180度。
三相異步電動機(jī)非圓行星齒輪換向裝置裝配后的三維模型圖，其中圖為除去上箱體后的非圓行星齒輪傳動換向裝置，圖 4-11 為完整的非圓行星齒輪傳動換向裝置。該換向裝置主要由非圓行星輪系部件，輸入軸，輸入軸小齒輪，上、下箱體等組件構(gòu)成。剎車電機(jī)輸入軸連接調(diào)沖次用二變速器，通過輸入軸小齒輪與系桿大齒輪的嚙合將動力傳遞給非圓行星輪系部件，非圓行星輪系部件上的齒輪固定軸需要外接固定裝置，非圓行星輪系部件的輸出軸即是非圓行星齒輪換向裝置的輸出軸，通過三相異步電動機(jī)聯(lián)軸器與調(diào)沖程用二變速器相連。此裝置將輸入軸的單向連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為輸出軸的有規(guī)律的正反轉(zhuǎn)運(yùn)動，三相異步電動機(jī)只需合理設(shè)計(jì)非圓行星輪系部件的布置形式和非圓齒輪形狀，便可以實(shí)現(xiàn)輸出軸按給定的運(yùn)動軌跡運(yùn)動。/Products/IMB14dianji.html
bkm 075減速機(jī)機(jī)械換向 錐齒輪的機(jī)械換向是通過固定的機(jī)械結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。常用的機(jī)械換向齒輪包括惰輪、曲柄搖桿機(jī)構(gòu)、曲柄滑塊機(jī)構(gòu)等。 通過錐齒輪減速器的機(jī)械換向來實(shí)現(xiàn)滾筒的正反轉(zhuǎn)比前兩種換向方式更可行。 K系列減速器的機(jī)械換向可分為三種:開關(guān)型、軟開關(guān)型和無開關(guān)型。 (1)錐齒輪減速器切換型 切換是指通過切換離合器或撥盤來控制動力源的流向，從而實(shí)現(xiàn)滾筒的正反轉(zhuǎn)。 離合器切換主要有兩個問題:由于K系列減速機(jī)是重載設(shè)備，離合器切換時會有較大的沖擊，大大降低了離合器的壽命，容易出現(xiàn)故障。 通過撥動撥盤實(shí)現(xiàn)K系列減速器換向的換向裝置，結(jié)構(gòu)比離合器復(fù)雜，切換次數(shù)有限，無故障工作時間短。 (2)軟開關(guān)式錐齒輪減速器 K系列減速器的軟切換型，通過在嚙合過程中切換不同齒輪之間的嚙合，實(shí)現(xiàn)滾筒的正反轉(zhuǎn)。 西南石油學(xué)院研制的齒輪切換機(jī)構(gòu)可以實(shí)現(xiàn)嚙合齒輪的切換，但其結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜。此外，K系列減速器機(jī)構(gòu)的切換也影響了其運(yùn)行，制約了其發(fā)展。 (3)不帶開關(guān)的錐齒輪減速器 無切換是指不需要通過切換來實(shí)現(xiàn)滾筒的正反轉(zhuǎn)，而是設(shè)計(jì)一定的機(jī)械結(jié)構(gòu)。設(shè)定運(yùn)動規(guī)律后，電機(jī)方向不會改變，滾筒在設(shè)計(jì)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的驅(qū)動下，按照給定的規(guī)律前后旋轉(zhuǎn)，從而帶動抽油桿按照給定的規(guī)律上下往復(fù)運(yùn)動。 復(fù)合滾筒抽油機(jī)用雙向脈動K系列減速器就屬于這種類型。 這種切換方式工作可靠性高，具有良好的發(fā)展前景，但仍存在換向效率低、錐齒輪減速器換向裝置負(fù)載大等未解決的問題。 20世紀(jì)30年代，一位科學(xué)家提出了K系列減速器傳動的設(shè)想，引起了轟動。 到二十世紀(jì)中葉，一些學(xué)者開始嘗試對非圓齒輪進(jìn)行探索性研究，非圓齒輪的新興技術(shù)開始迅速發(fā)展。一些理論著作應(yīng)運(yùn)而生，學(xué)者們也對錐齒輪減速器的理論進(jìn)行了更多的研究。當(dāng)時非圓齒輪的理論已經(jīng)相當(dāng)成熟，但實(shí)際上由于當(dāng)時制造水平等因素的影響，非圓齒輪在實(shí)際中的應(yīng)用并不廣泛。 計(jì)算機(jī)技術(shù)興起后，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和計(jì)算機(jī)輔助制造的出現(xiàn)大大降低了K系列減速器的設(shè)計(jì)和加工難度，對非圓齒輪的研究再次掀起熱潮。許多學(xué)者根據(jù)非圓齒輪理論編制了它們。 錐齒輪減速電機(jī)、行程調(diào)節(jié)二次傳動(帶減速功能)、K系列減速器換向裝置、行程調(diào)節(jié)二次傳動(帶加速功能)、滾筒、抽油桿和泵、配重。非圓行星齒輪換向裝置是本研究的核心部分。錐齒輪減速器有規(guī)律的正反轉(zhuǎn)帶動滾筒正反轉(zhuǎn)，使抽油桿按給定的運(yùn)動規(guī)律上下運(yùn)動來抽油。 http://www . ve mte . com/Products/k 67 Jian suji . html
R系列減速機(jī)的使用與發(fā)展。當(dāng)今社會的快速發(fā)展，使得人類對于能源有更多的需求，而石油作為種古老的化石能源直是人類能源的主要來源。石油的過度開采導(dǎo)致各大油田的石油儲藏量迅速減少，抽油機(jī)采油也開始逐漸向長沖程、低沖次方向發(fā)展。然而R系列減速機(jī)目前仍廣泛使用的游梁式抽油機(jī)想要加大沖程，就要成倍的加大尺寸，而且存在效率低等缺點(diǎn)，造成了資源與能源的浪費(fèi)，與當(dāng)今建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會的理念背道而馳。與此同時，R系列減速機(jī)以其沖程和沖次易調(diào)節(jié)、斜齒輪減速機(jī)效率高、節(jié)能等優(yōu)點(diǎn)逐漸顯現(xiàn)出優(yōu)勢，R系列減速機(jī)的發(fā)展受到了越來越多的重視。但目前困斜齒輪減速機(jī)發(fā)展的主要障礙是缺乏可靠好用的換向裝置。
R系列減速機(jī)機(jī)歷史為悠久，而且到目前為止仍是應(yīng)用廣泛的類齒輪減速機(jī)，種類很多。大致分為常規(guī)型抽油機(jī)、前置型抽油機(jī)、雙驢頭型抽油機(jī)等多種類型。但其它各類基本都是常規(guī)型抽油機(jī)的變形，其基本原理并沒有發(fā)生變化，不同變種的齒輪減速機(jī)只是可以適應(yīng)相應(yīng)的工作條件，下面僅介紹常規(guī)型R系列減速機(jī)的基本工作原理，
常規(guī)型游梁式抽油機(jī)專用R系列減速機(jī)仍然是目前使用廣泛的抽油機(jī)之，主要由動力機(jī)，斜齒輪減速機(jī)，機(jī)架，以及由游梁、曲柄、連桿等組成的曲柄搖桿機(jī)構(gòu)等部分組成。動力機(jī)可能是電動機(jī)也可能是柴油機(jī)等動力裝置，動力機(jī)提供動力經(jīng)減速器減速后帶動曲柄搖桿機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)，終將R系列減速機(jī)的連續(xù)單向旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為游梁的上下擺動，斜齒輪減速機(jī)通過懸繩器連接抽油桿帶動抽油桿在油井內(nèi)上下往復(fù)運(yùn)動抽油。游梁式抽油機(jī)可靠性高，但由于其存在抽油效率低、適應(yīng)能力差、無法適應(yīng)當(dāng)今形勢下油田齒輪減速機(jī)對長沖程和低沖次的要求等缺點(diǎn)，而且這些問題無法從根本上進(jìn)行解決，使得其未來發(fā)展前景變得越來越不樂觀。復(fù)式永磁電機(jī)抽油機(jī)專用的R系列減速機(jī)的結(jié)構(gòu)，為齒輪減速機(jī)單管塔式結(jié)構(gòu)。智能化的變頻柜控制復(fù)式永磁電機(jī)的工作，電機(jī)兩旁有兩個帶輪，個連接抽油桿，另個連接配重箱。
在智能化R系列減速機(jī)變頻機(jī)柜的控制下，電機(jī)做往復(fù)轉(zhuǎn)動從而帶動抽油桿做上下往復(fù)直線運(yùn)動，完成抽油桿的抽油動作。斜齒輪減速機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是整機(jī)結(jié)構(gòu)簡單、易損件少、平衡率高、沖程長，缺點(diǎn)是復(fù)式永磁電機(jī)成本高、抗振能力差、大轉(zhuǎn)矩受約束、起動困難。棘輪換向節(jié)能式抽油機(jī)的工作原理為：上沖程時，在齒輪減速機(jī)的帶動下，棘輪換向減速箱正方向轉(zhuǎn)動，鏈輪帶動鏈條和抽油桿向上運(yùn)動，到達(dá)設(shè)定的上死點(diǎn)位置時，棘輪換向減速箱液壓系統(tǒng)換向，在電動機(jī)的帶動下棘輪換向R系列減速機(jī)開始反方向轉(zhuǎn)動，在鏈輪的帶動下鏈條和抽油桿下行，到達(dá)下死點(diǎn)位置時，棘輪換向減速箱液壓系統(tǒng)再換向，如此反復(fù)循環(huán)便完成齒輪減速機(jī)的上下沖程.這種抽油機(jī)通過棘輪換向減速箱調(diào)節(jié)沖程和沖次，合理確定配重后可以達(dá)到較高的平衡程度。/Products/r57jiansuji.html
減速機(jī).jpg)
應(yīng)用刮泥機(jī)能夠?qū)⒑拥痰锥顺炼ǖ挠倌嚅_展清除，因此這類機(jī)器設(shè)備被普遍的運(yùn)用于生活污水解決制造行業(yè)中安裝應(yīng)用，在許多水廠和工業(yè)污水處理產(chǎn)業(yè)基地中，應(yīng)用刮泥機(jī)器設(shè)備還可以超過理想化的解決實(shí)際效果，特別是在是對于廢水量較高，解決難度系數(shù)較高的工作自然環(huán)境中，安裝應(yīng)用刮泥機(jī)器設(shè)備能夠?yàn)榇蠹姨幚泶罅繌U水處理難點(diǎn)，也為生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作中出示資源優(yōu)勢。生產(chǎn)廠家在安裝應(yīng)用刮泥機(jī)器設(shè)備時，還對齒輪減速機(jī)等機(jī)器設(shè)備的原理有一定的掌握，那樣能夠提升機(jī)器設(shè)備的工作效能。在設(shè)備使用的時候需要使用伺服電機(jī)減速機(jī)一體機(jī)驅(qū)動或者是帶動刮泥板進(jìn)行運(yùn)行工作。在這樣的情況下所選擇的減速機(jī)型號應(yīng)該選擇多大的才適合設(shè)備進(jìn)行使用呢？此時電機(jī)的功率是確定下來了，而減速機(jī)型號以及對應(yīng)的參數(shù)還沒有確定，所以在這樣的情況下只要確定輸出扭矩之后就可以將減速機(jī)的輸出參數(shù)確定下來了。在刮泥的過程中如果確實(shí)是需要4.5噸的力進(jìn)行運(yùn)行的話，此時就需要4500NM的力進(jìn)行帶動，那么這樣的情況下可以將行星減速機(jī)的確定下來了。利用伺服電機(jī)減速機(jī)結(jié)合數(shù)控裝置的匹配和安裝，能夠使電機(jī)的操作更加科學(xué)化，從而提升了刮泥機(jī)設(shè)備的良好控制和應(yīng)用，并且可以看到該裝置的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)非常合理，同時考慮到了升降機(jī)構(gòu)的安裝和使用，使刮刀能夠?qū)崿F(xiàn)不同高度要求的使用，以滿足現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)應(yīng)用中的刮泥收集效果。
在化工廠中，每天也是會有污泥的出現(xiàn)，尤其是還會伴隨其他的雜質(zhì)，這個時候，就需要針對這些污泥和雜質(zhì)等進(jìn)行清理，因此刮泥機(jī)的使用還是非常重要的，可以幫助當(dāng)前的化工行業(yè)，完成對污泥的清理，刮泥機(jī)通過減速機(jī)型號的驅(qū)動也可以完成對生產(chǎn)中一些雜質(zhì)的清除，加上本身刮板的使用簡單，所以在清除效果上還是很不錯的，能完成對污泥的清除。如今的許多清潔裝置和污水處理設(shè)施，需要通過各種不同的方法進(jìn)行操作，這對于相關(guān)的設(shè)施部件應(yīng)用起到了非常關(guān)鍵性的作用，并且在結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中要考慮到現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用問題，這樣才能夠達(dá)到理想的使用效果，并且能夠解決現(xiàn)實(shí)的污泥處理問題，所以在刮泥機(jī)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，可以有效地體現(xiàn)出產(chǎn)品結(jié)構(gòu)本身的作用。而在這過程中則是需要對設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行了解才能將參數(shù)進(jìn)行確定下來，否則無法將型號以及對應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行確定?；蛘呤悄苯勇?lián)系減速機(jī)選型技術(shù)人員給您選型/vemtesfdj.html
