滾動軸承的健康狀態(tài)直接影響著旋轉(zhuǎn)設(shè)備的運行狀態(tài),為了及早獲取滾動軸承狀態(tài)異常的信息,提出了基于灰色關(guān)聯(lián)度和Teager能量算子（TEO）的滾動軸承早期故障的診斷方法。對滾動軸承運轉(zhuǎn)的振動數(shù)據(jù)進行等長度分組,計算各組數(shù)據(jù)與軸承狀態(tài)良好的第一組數(shù)據(jù)之間的灰色關(guān)聯(lián)度,根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)度值的變化趨勢,確定早期故障發(fā)生的時間段,截取該時段的振動數(shù)據(jù)進行Teager能量包絡(luò)譜分析,確定故障類型。分別采用峭度系數(shù)、波形因子和均方根等指標與TEO相結(jié)合的方法對相同的軸承振動信號進行了分析和故障診斷,將各種方法的早期故障診斷結(jié)果與所提方法比較,結(jié)果驗證了"灰色關(guān)聯(lián)度+TEO"方法在軸承早期故障診斷中的可行性及有效性。 

【文章來源】：振動與沖擊. 2020,39(13)北大核心

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

試驗裝置簡圖

采用辛辛那提大學(xué)NSFI/UCR智能維護系統(tǒng)中心采集的軸承實驗數(shù)據(jù)。試驗臺(裝置)如圖1[18]所示,軸上安裝了4個Rexnord ZA-2115雙排軸承, 試驗時主軸轉(zhuǎn)速保持在2 000 r/min,6 000磅的徑向載荷通過彈簧機構(gòu)施加到軸和軸承上。加速度傳感器的安裝位置如圖2所示,采樣頻率為20 000 Hz。每隔10 min記錄一次,從測試到失敗;試驗結(jié)束后拆解裝置發(fā)現(xiàn)軸承1出現(xiàn)了嚴重外圈故障。選取滾動軸承1的全壽命數(shù)據(jù)進行研究,共包含984×10 240個數(shù)據(jù)。圖2 試驗裝置簡圖

表1 ZA-2115軸承各部件特征頻率Tab.1 Characteristic frequencies of components of ZA-2115 bearing 部件 內(nèi)圈/Hz 外圈/Hz 滾動體/Hz 保持架/Hz 特征頻率 297 236 140 14.82.2 GRD分析

【參考文獻】：
期刊論文
[1]基于Teager能量算子的滾動軸承故障診斷研究[J]. 王天金,馮志鵬,郝如江,褚福磊.  振動與沖擊. 2012(02)
[2]灰色系統(tǒng)理論在設(shè)備故障診斷中的應(yīng)用[J]. 段志善,聞邦椿.  東北工學(xué)院學(xué)報. 1990(04)

碩士論文
[1]旋轉(zhuǎn)機械故障特征提取及性能退化評估研究[D]. 成俊良.華東交通大學(xué) 2018



本文編號：3043728