本发明涉及一种减速器振动分析和噪声预估，具体涉及一种土压平衡盾构机行星减速器动态性能研究方法，属于减速产品技术领域。
背景技术：
土压平衡盾构机是盾构法掘进施工中的关键装备，其刀盘驱动系统在施工中起着驱动刀盘切割岩土的作用，包括液压马达、主减速器、小齿轮/大齿圈减速单元；主减速器是盾构机的核心部件之一，采用三级行星齿轮传动，结构复杂且功率密度高，动力学特性复杂；该主减速器多级行星齿轮的藕合振动会加速其疲劳失效，其动态性能对系统可靠性及整机运行稳定性影响较大；通过型式试验分析减速器样机动态性能，研究其振动噪声特性，并验证其性能指标是否满足要求，是开展盾构机整机试验及产品批量投产的重要工作。
技术实现要素：
（一）要解决的技术问题
为解决上述问题，本发明提出了一种土压平衡盾构机行星减速器动态性能研究方法，根据实验模态分析理论，进行减速器的模态实验，获取系统频响函数及模态频率。
（二）技术方案
本发明的土压平衡盾构机行星减速器动态性能研究方法，包括以下步骤：
第一步：依据盾构机三级行星减速器大传动比的工作特性，设计背靠背能量回馈实验台架动态测试方案；
第二步：基于行星减速器结构特征及模态频率，确定振动噪声测点布置和信号采集参数；
第三步：测量额定载荷下减速器的振动加速度，分析其振动特性；
第四步：采用数值积分计算振动速度响应，综合评价减速器振动烈度；
第五步：在采用隔声罩有效降低背景噪声的基础上，运用声压法进行了减速器噪声测试，验证噪声实验数据的合理性；振动噪声信号时频分析及边频特征表明齿轮制造精度较高，实验结果表明该盾构机主减速器振动噪声性能指标达到项目要求及设计目标。
（三）有益效果
与现有技术相比，本发明的土压平衡盾构机行星减速器动态性能研究方法，基于试验模态分析理论，进行盾构机三级行星减速器的模态试验，获取系统模态频率，采用背靠背能量回馈实验台架测试方案，测量额定工况下减速器的振动噪声；综合模态分析及振动噪声实验，研究盾构机减速器动态特性，评价其动态性能，为结构优化及减振降噪提供参考数据。
具体实施方式
一种土压平衡盾构机行星减速器动态性能研究方法，包括以下步骤：
第一步：依据盾构机三级行星减速器大传动比的工作特性，设计背靠背能量回馈实验台架动态测试方案；
第二步：基于行星减速器结构特征及模态频率，确定振动噪声测点布置和信号采集参数；
第三步：测量额定载荷下减速器的振动加速度，分析其振动特性；
第四步：采用数值积分计算振动速度响应，综合评价减速器振动烈度；
第五步：在采用隔声罩有效降低背景噪声的基础上，运用声压法进行了减速器噪声测试，验证噪声实验数据的合理性；振动噪声信号时频分析及边频特征表明齿轮制造精度较高，实验结果表明该盾构机主减速器振动噪声性能指标达到项目要求及设计目标。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。