轴严重弯曲时齿轮箱箱体振动信号特征

当齿轮箱中轴出现严重弯曲时，测试其箱体振动信号，并进行时域分析、频谱分析和解调分析：时域有明显的冲击振动，以一定的时间间隔出现，冲击持续了整个周期的1/3时间以上，这与当个断齿和集中型故障产生的冲击振动有明显区别，这是轴严重弯曲造成的齿轮啮合过程中连续多吃单齿冲击振动构成的一次大的冲击过程。当冲击能量很大时激励起箱体的固有频率和齿轮的频率，振幅很大。轴严重弯曲振动能量很大，为一种严重故障，产生箱体共振调制现象和齿轮共振调制现象，形成以啮合频率及其倍频、齿轮低阶的各阶固有频率、箱体各阶固有频率为载波频率，以齿轮所在轴转频为调制频率的啮合频率调制现象。如果弯曲轴上有多对齿轮啮合，则会出现多对啮合频率调制现象。谱图上出现的调制边频带数量较宽，轴向振动能量明显加大。

轴严重弯曲时齿轮箱箱体振动信号的主要特征为：

1.以齿轮啮合频率及其谐波、齿轮固有频率、箱体固有频率为载波频率，以齿轮所在轴转频为调制频率的啮合频率调制，谱图上边频带数量较宽，解调谱上出现所在轴的转频和多阶高次谐波。

2.如果弯曲轴上有多对齿轮啮合，则会出现多对啮合频率调制。

3.弯曲轴的多对齿轮的啮合频率及其高次谐波。

4.振动能量(包括有效值和峭度指标)有较大程度的增加。

5.包络能量(包括有效值和峭度指标)有大幅度的增加。