Gear system has been widely used in industrial applications and unexpected failures of gears are not only extremely damaging but also leading to economic losses. So, early detection of fault is important for diagnosis machine condition. And acoustic emission is an efficient non-destructive testing technique fur the diagnosis of machine health and is useful technique far early detection of fault because it can find low-amplitude and high-frequency signal on account of high sensibility. Therefore, in this paper, the AE signal was measured and preprocessed using envelope analysis for gearbox with misalignment between pinion and gear. And then the gear misalignment's vibration characteristic were analyzed.
Reduction Gear Box where from productive site uses the gear with power delivery with high mechanical efficiency of power a deceleration and as the mechanical element union product which has the velocity ratio which is various together is produced with the power occurrence motor and leads gets a high driving force is plentifully used. The above occurs from gear drive issue sound Whine, Noise and Vibration as occurring from the rim process which the gear will bite mainly is delivered with the case etc. gear drive whole which leads the axis and the bearing. The productivity falls with the going straight rate decrease which with like this problem point is caused by with rework the problem point where the cost of production rises under improving boil many kinds analyzed the plan and investigates the resultant acceleration sensor which and a frequency analysis system and was made to apply.
Abstract: In this paper,an autoematic gear inspection system has been been developed using the computer aided vision system. Image processing and data analysis algorithms for gear inspection have been investigated and shown to perform quickly with high accuracy. As a result,dimensions of a gear can be measured upto few micrometer size in real time. In addition, the system can be applied to a practical manufacturing process even under nosiy conditions.
In this paper, an automatic gear inspection system has been developed using the computer aided vision system. Image processing and data analysis algorithms for gear inspection have been investigated and were shown to perform quickly with high accuracy. As a result, dimensions of a gear can be measured upto few micrometer size in real time. In addition, the system can be applied to a practical manufacturing process even under noisy conditions.
International Journal of Computer Science & Network Security
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제22권2호
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pp.123-130
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2022
During the past decades, detection of gear defects remains as a major problem, especially when the gears are subject to non-stationary phenomena. The idea of this paper is to mixture a multilevel wavelet transform with a fast EMD decomposition in order to early detect gear defects. The sensitivity of a kurtosis is used as an indicator of gears defect burn. When the gear is damaged, the appearance of a crack on the gear tooth disrupts the signal. This is due to the presence of periodic pulses. Nevertheless, the existence of background noise induced by the random excitation can have an impact on the values of these temporal indicators. The denoising of these signals by multilevel wavelet transform improves the sensitivity of these indicators and increases the reliability of the investigation. Finally, a defect diagnosis result can be obtained after the fast transformation of the EMD. The proposed approach consists in applying a multi-resolution wavelet analysis with variable decomposition levels related to the severity of gear faults, then a fast EMD is used to early detect faults. The proposed mixed methods are evaluated on vibratory signals from the test bench, CETIM. The obtained results have shown the occurrence of a teeth defect on gear on the 5th and 8th day. This result agrees with the report of the appraisal made on this gear system.
This paper presents that the Wavelet Transform can be used to detect the various local defects in a gearbos. Two types of defects which are broken tooth and localized wear, are experimented and the signals are collected by accerometer and analyzed. Because of the complecity of the signals acquired from sensor, it is needed to identify the interesting signal. The natural frequencies of shafts and the gear mesh frequency(GMF) is calculated theretically. DWT, CWT and the aplication are used to extract a gear-localized defect feature from the vibration signal of the gearbox with the defective gear. The results shows the transform is more effective to detect the failures than the Fourier Transform.
Fourier methods are not generally an appropriate approach in the investigation of faults signals with transient components. This work presents the application of a new signal processing technique, the Hilbert-Huang transform and its marginal spectrum, in analysis of vibration signals and faults diagnosis of gear. The Empirical mode decomposition (EMD), Hilbert-Huang transform (HHT) and marginal spectrum are introduced. Firstly, the vibration signals are separated into several intrinsic mode functions (IMFs) using EMD. Then the marginal spectrum of each IMF can be obtained. According to the marginal spectrum, the wear fault of the gear can be detected and faults patterns can be identified. The results show that the proposed method may provide not only an increase in the spectral resolution but also reliability for the faults diagnosis of the gear.
This paper presents the approach involving fault detection and diagnosis of gears using pattern recognition and Wavelet transform. It describes result of the comparison between KDI (Kullback Discrimination Information) with the nearest neighbor classification rule as one of pattern recognition methods and Wavelet transform to know a way to detect and diagnosis of gear damages experimentally. To model the damages 1) Normal (no defect), 2) one tooth is worn out, 3) All teeth faces are worn out 4) One tooth is broken. The vibration sensor was attached on the bearing housing. This produced the total time history data that is 20 pieces of each condition. We chose the standard data and measure distance between standard and tested data. In Wavelet transform analysis method, the time series data of magnitude in specified frequency (rotary and mesh frequency) were earned. As a result, the monitoring system using Wavelet transform method and KDI with nearest neighbor classification rule successfully detected and classified the damages from the experimental data.
기어 시스템의 충격음과 충격 신호는 대개 기어의 결함과 관련이 있다. 그래서 이러한 충격음과 충격 신호는 기어 시스템의 건전성 감시의 주요 요소로 사용되어진다. 본 연구에서는 이런 충격음과 충격 신호를 효율적으로 추출해 내기 위해 스파이크 웨이블렛 변환을 이용하는 방법을 제안한다. 스파이크 웨이블렛 변환은 기존에 제안된 연속 웨이블렛 변환의 한계점인 임의의 영역에서의 시간-주파수 분해능의 스케일 변수에 대한 선형성을 보완하여 비 선형적으로 이것을 조절할 수 있게 하였다. 이로 인해서 스파이크 웨이블렛 변환은 관심 주파수를 기준으로 연속 웨이블렛 변환보다 고주파 영역에서는 시간 분해능이 향상되고 동시에 저주파 영역에서는 주파수 분해능이 향상되어 기어 결함에 대한 정보 손실 없이 기어의 결함 위치를 보다 명확히 판단할 수 있는 장점을 가진다. 또한 본 연구에서는 상단 절손의 결함을 갖는 기어에 대한 실험을 통해 본 연구에서 제안하는 스파이크 웨이블렛 변환의 유용성을 검증하였다.
Transmission error (TE) is defined as "the angular difference between the ideal output shaft position and actual position". As TE is one of the major source of the noise and vibration of gears, it is originally studied with relation of the noise and vibration of the gears. However, recently, with the relation of mesh stiffness, TE has been studied for fault detection of spur gear sets. This paper presents a physics-based theory on fault diagnostics of a planetary gear using transmission error. After constructing the lumped parameter model using DAFUL, multi-body dynamics software, we developed a methodology to diagnose the faults of the planetary gear including phase calculation, signal processing. Using developed methodology, we could conclude that TE could be a good signal for fault diagnostics of a planetary gear.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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