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结构比较简单的齿轮箱其转动轴线绝大部分都是固定的，例如机械式钟表，上面所有的齿轮尽管都在做转动，但是它们的转动轴(与齿轮圆心位置重合)往往通过轴承安装在机壳上，因此，它们的转动轴相对机壳都是固定的，因而也被称为"定轴齿轮"。而行星齿轮的转动轴线多数是不固定的，而是安装在一个可以转动的支架(A-B-B)上,如图1所示，图中黑色部分是壳体，转轴与壳体之间为轴承。行星齿轮(B)除了能象定轴齿轮那样围绕自己的转动轴(B-B)转动之外，还随着支架A-B-B(称为行星架)绕其它齿轮的轴线(A-A)转动。绕自己轴线的转动称为“自转”，绕其它齿轮轴线的转动称为“公转”，就象太阳系中的行星那样。也如太阳系一样，成为行星齿轮公转中心的那些轴线上固定的齿轮被称为"太阳轮"，而绕太阳轮公转的那些齿轮则被称为“行星轮”。在一个行星齿轮上、或者在两个互相固联的行星齿轮上通常有两个啮合点，分别与两个太阳轮发生关系，如图1(c)中，内齿圈轴线与太阳轮(A)轴线重合，内齿圈也属于太阳轮。行星齿轮箱中也存在行星架不转而内齿圈转动的情况。

图1 行星齿轮示意图

行星齿轮的工作及运行特点与定轴齿轮有着很大的差别，因此在进行故障诊断时，两者也有所区别。

首先，对于行星架转动的行星齿轮箱而言，行星轮除了绕自身转轴转动外，还跟随行星架绕太阳轮公转，这就使得行星轮的自转频率不能简单的像定轴齿轮一样按照齿数反比进行计算。依据转频对行星齿轮箱进行故障诊断时，需要根据行星齿轮的运动关系，找出行星轮与太阳轮之间相应的转频关系及计算方法。

其次，行星齿轮箱通常传动比较大，低速端转速较低，这对振动测试系统的工作频率范围提出较高的要求，用于测量行星齿轮箱振动信号的传感器既要能测高频成分，还要能测低频成分。

第三，同一级行星齿轮多数情况下由一个太阳轮和三个成120°分布的行星轮构成，而且三个行星轮工作时状态基本相同，它们的运行状态集中反映在振动信号中，增加了分析和区分的难度。

第四，行星齿轮通过轴承与行星架相联，当该轴承发生故障时，其振动特征要通过行星齿轮与行星架传递出来，如果期望从壳体信号中识别轴承的故障特征，这对振动分析方法的灵敏度和降噪预处理提出了很高的要求。

最后，转动的行星架使得行星齿轮箱内部各部件的运动关系变得更加复杂，同时也增加了齿轮箱振动信号的成分，使得从壳体上测得的振动信号更加复杂，这也增加了对行星齿轮箱进行故障诊断的困难。

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