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齒輪箱的性能和穩(wěn)定性取決于齒輪的設(shè)計(jì)和制造水平。對于齒輪的制造，不僅要做好設(shè)計(jì)工作，而且在過程中要有充分的保證。齒輪的制造需要滿足材料的要求，從而避免材料性能的缺乏而影響齒輪箱的穩(wěn)定性。其次，在制造過程中，要根據(jù)載荷計(jì)算對齒輪的齒廓和齒向進(jìn)行修正，并采用滲碳淬火工藝對齒輪進(jìn)行有效的加熱。

風(fēng)力發(fā)電齒輪箱的大部分故障是由齒輪引起的。齒輪工作環(huán)境較為復(fù)雜，長期過載、潤滑不良、軸承或齒輪安裝不當(dāng)、齒輪本身嚙合不良等都會導(dǎo)致齒輪失效，縮短壽命。

振動檢測是目前風(fēng)力發(fā)電齒輪箱故障檢測中全面、有效的檢測方法。只要適當(dāng)?shù)恼駝訖z測設(shè)備用于收集數(shù)據(jù)和分析,可以判斷設(shè)備的操作,并可以及時維修和更換有缺陷的部分,以確保設(shè)備的正常運(yùn)行,防止它即使在失敗的早期階段延長組件的使用壽命。下面介紹齒輪的主要故障形式及振動特性:

齒輪磨損:齒輪磨損時，嚙合頻率邊帶的幅值顯著增加。在嚴(yán)重的情況下，齒輪將出現(xiàn)固有頻率，并將有頻率調(diào)制。齒輪載荷大:一般情況下，當(dāng)載荷大時，會出現(xiàn)非常高的嚙合頻率及其諧波頻率。齒輪間隙或偏心:齒輪嚙合頻率及其諧波受旋轉(zhuǎn)頻率的調(diào)節(jié)，出現(xiàn)固有頻率振動。齒輪偏心:當(dāng)齒輪偏心時，齒輪嚙合頻率一般會產(chǎn)生較高的諧波，一次頻率幅值較低，兩次和三次頻率幅值較高。齒輪斷齒或裂紋:當(dāng)齒輪損壞嚴(yán)重，如斷齒，齒輪的速度頻率和固有頻率會產(chǎn)生較高的振動，在時域會有明顯的影響。

采集振動數(shù)據(jù)后，根據(jù)齒輪齒數(shù)、齒輪轉(zhuǎn)速等數(shù)據(jù)計(jì)算出齒輪嚙合頻率，并根據(jù)其時域或頻譜特性對齒輪箱進(jìn)行故障診斷。然而，在實(shí)際應(yīng)用中，由于變速箱中有多組齒輪和軸承，速度不是靜態(tài)的。頻譜分析通常有不同的頻率，其中一些非常接近，使其難以識別。此時需要結(jié)合測點(diǎn)位置進(jìn)行振幅分析。對于每個變速箱，在其良好工作狀態(tài)下，采集參考頻譜，并與狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷的參考頻譜進(jìn)行比較。問題。對于軸承零件的測量，如果每個零件的振動較大，一般可能是齒輪問題，如果單個軸承零件的振動較大，可能是軸承問題。