Torsten Zschieschang

Schwingungsanalyse an Maschinen mit ungleichförmig übersetzenden Getrieben

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Kurzfassung in Deutsch

Die Arbeit befaßt sich mit Methoden der Identifikation von Schwingungsursachen anhand gemessener Schwingungssignale an Maschinen mit ungleichförmig übersetzenden Getrieben. Den technischen Hintergrund bilden die Verarbeitungsmaschinen, die als ein Haupteinsatzgebiet der auch als Mechanismen bezeichneten Getriebe gelten. Es werden eine ganze Reihe mechanismentypischer Schwingungsursachen untersucht, die im wesentlichen auf Elastizitäten, veränderliche Parameter, Spiel, Reibung und Unstetigkeiten in den Lagefunktionen zurückzuführen sind. Neben den traditionellen Methoden der Signalanalyse gilt das Hauptaugenmerk den neuen Methoden der Zeit-Frequenz-Analyse, die dem zumeist instationären Charakter der durch die Mechanismen verursachten Schwingungen gerecht werden. Dazu zählen vor allem lineare Transformationen wie die Kurzzeit-Fourier- oder die Wavelet-Transformation, quadratische Verteilungen aus Cohen's Klasse wie die Wigner-Ville und die Choi-Williams Verteilung oder auch höhere Transformationen wie die Adaptive Optimal Kernel oder die Reassignment Methode. Die Untersuchungen münden in einer tabellarischen Zusammenstellung der gefundenen Merkmale. Diese soll der Unterstützung der praktischen Signalanalyse bei Mechanismenschwingungen dienen. Die Anwendung der zur Verfügung stehenden Mittel und Methoden wird an zahlreichen Beispielen aus dem Bereich der Schwingungsdiagnose an Verarbeitungsmaschinen demonstriert.

Kurzfassung in Englisch

This thesis deals with methods to identify causes of vibrations by investigation of messured signals at machines with mechanisms (with varying velocity ratio). The technical background is the field of manufacturing machines, the main application of such mechanisms. Inspected are the most typical causes of vibrations at mechanisms that comes with elasticity, variable parameters, clearance, friction or nonsmooth transferfunctions. There are used both, traditional methods of signal analysis and time-frequency-analysis methods that are especially advantageous for the often instationary vibrations at this kind of machines. Linear transformations like the Short-Time-Fourier- or the Wavelet-Transformation, quadratic distributions from Cohe's Class like the Wigner-Ville- or the Choi-Williams-Distribution and higher order transformations like the Adaptive Optimal Kernel or the Reassignment Method are used in this Paper. The investigation leads into a tabular form of characteristics wich should be used for identification of vibrational causes during vibrational analysis. The use of available methods is demonstrated by solving various examples on real manufactoring machines.

weitere Metadaten

Schlagwörter
Mechanismen (Maschinendynamik)
Schlagwörter
Schwingungsursachen
Schlagwörter
Merkmale
Schlagwörter
Verarbeitungsmaschinen
Schlagwörter
Schwingungsdiagnose
Schlagwörter
Wavelets
Schlagwörter
Wigner-Ville-Verteilung
Schlagwörter
Choi-Williams-Verteilung
Schlagwörter
mechanism (with varying velocity ratio)
Schlagwörter
causes of vibrations
Schlagwörter
characteristics
Schlagwörter
manufacturing machines
Schlagwörter
vibrational diagnostic
Schlagwörter
signal analysis
Schlagwörter
time-frequency-analysis
Schlagwörter
wavelets
Schlagwörter
Wigner-Ville-Distribution
Schlagwörter
Choi-Williams-Distribution
SWD SchlagworteSignalanalyse
SWD SchlagworteZeit-Frequenz-Analyse
DDC Klassifikation620
Institution(en) 
HochschuleTU Chemnitz
FakultätFakultät für Maschinenbau und Verfahrenstechnik
DokumententypDissertation
SpracheDeutsch
Tag d. Einreichung (bei der Fakultät)09.11.2000
Tag d. Verteidigung / Kolloquiums / Prüfung01.07.2000
Veröffentlichungsdatum (online)09.11.2000
persistente URNurn:nbn:de:swb:ch1-200000876

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