[發(fā)明專利]用于使用轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)來探測傳動系中的故障狀態(tài)的系統(tǒng)及方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180059610.3
• 申請日: 2011-10-07
• 公開（公告）號: CN103384817A
• 公開（公告）日: 2013-11-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: K.卡爾霍恩;R.凱澤;D.亞當(dāng)斯;K.古爾;N.尤德;C.布倫斯;J.尤茨
• 申請（專利權(quán)）人: 勞斯萊斯公司
• 主分類號: G01L3/00
• 分類號: G01L3/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 杜娟娟;王忠忠

1.一種用于探測傳動系中的故障狀態(tài)的方法，包括：

監(jiān)測在沿傳動系的位置處的轉(zhuǎn)矩振蕩；以及

通過評估所述監(jiān)測期間獲得的轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)來探測與傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的至少一個故障狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)被表征為轉(zhuǎn)矩波形，所述轉(zhuǎn)矩波形具有對應(yīng)于與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)的至少一個峰值振幅。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

生成與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)，所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)模擬所述傳動系構(gòu)件的動力行為；以及

其中所述探測包括將所述轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)與所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)比較以識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)由模擬所述傳動系的動力行為的基于物理的分析模型產(chǎn)生。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所模擬的所述傳動系構(gòu)件的動力行為包括：

所述傳動系構(gòu)件的正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)；以及

與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)被表征為轉(zhuǎn)矩波形；以及

其中所述探測包括將所述轉(zhuǎn)矩波形與所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)比較以識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)被表征在多個頻率處，以在所述傳動系的多個運轉(zhuǎn)速度處識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

將所述轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)表征成可識別的運轉(zhuǎn)特征；

將所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)表征成可識別的模擬特征；以及

將所述可識別的運轉(zhuǎn)特征與所述可識別的模擬特征比較以探測與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)包括實際傳動系構(gòu)件故障中的至少一個以及傳動系構(gòu)件故障前兆中的至少一個。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述探測包括使用在所述監(jiān)測期間獲得的所述轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)來識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的剝蝕的輪齒狀態(tài)或缺少齒輪齒狀態(tài)。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述探測包括使用所述監(jiān)測期間獲得的所述轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)來識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的未對準(zhǔn)狀態(tài)。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述探測包括使用所述監(jiān)測期間獲得的所述轉(zhuǎn)矩振蕩數(shù)據(jù)來識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的缺乏潤滑狀態(tài)。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述監(jiān)測所述轉(zhuǎn)矩振蕩包括在沿所述傳動系的所述位置處使用轉(zhuǎn)矩變換器感測轉(zhuǎn)矩水平。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述傳動系構(gòu)件包括形成或風(fēng)輪機(jī)或燃?xì)鉁u輪發(fā)動機(jī)中的部分的齒輪箱。

15.一種用于探測傳動系中的故障狀態(tài)的方法，包括：

生成與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)，所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)模擬所述傳動系構(gòu)件的動力行為；

監(jiān)測在沿所述傳動系的位置處測量的轉(zhuǎn)矩；以及

將所述測量的轉(zhuǎn)矩與所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)比較以識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的至少一個故障狀態(tài)。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)由模擬所述傳動系的動力行為的基于物理的分析模型產(chǎn)生。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所模擬的所述傳動系構(gòu)件的動力行為包括：

所述傳動系構(gòu)件的正常操作狀態(tài)；以及

與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)。

18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，所述模擬轉(zhuǎn)矩數(shù)據(jù)被表征在多個頻率處，以在所述傳動系的多個運轉(zhuǎn)速度處識別與所述傳動系構(gòu)件相關(guān)聯(lián)的所述至少一個故障狀態(tài)。