針對(duì)滾動(dòng)軸承早期故障狀態(tài)難以監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀,文章采用小波包及主成分分析法對(duì)滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析,提出了一種綜合振動(dòng)能量指標(biāo),用于監(jiān)視滾動(dòng)軸承狀態(tài)。采用滾動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)該方法有效性進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明:該方法構(gòu)建的綜合振動(dòng)能量指標(biāo)能夠有效發(fā)現(xiàn)滾動(dòng)軸承早期故障,對(duì)早期故障程度反應(yīng)能力強(qiáng),優(yōu)于一些其他傳統(tǒng)的監(jiān)視指標(biāo)。 

【文章來源】：海軍航空工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2020,35(03)

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

滾動(dòng)軸承故障信號(hào)的波形圖

本文采用的是美國(guó)智能維護(hù)系統(tǒng)中心（IMS）實(shí)驗(yàn)室公布的滾動(dòng)軸承實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)[11]，實(shí)驗(yàn)裝置如圖2所示。所用軸承型號(hào)是ZA-2115,4個(gè)軸承等間距布置在一根轉(zhuǎn)軸上，電機(jī)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)軸以2 000 r/min勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在滾動(dòng)軸承上施加6 000 lb徑向載荷，軸承1上安裝高靈敏性的石英ICP加速度傳感器。本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的采樣頻率為20 kHz，每過10 min采集一次振動(dòng)數(shù)據(jù)，每次采樣時(shí)間為1 s。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，滾動(dòng)軸承1外圈損壞失效，共采集984組數(shù)據(jù)，每組數(shù)據(jù)1 200個(gè)采樣點(diǎn)。圖3為滾動(dòng)軸承第100組振動(dòng)信號(hào)（軸承正常）的時(shí)域波形圖，圖4為滾動(dòng)軸承第750組振動(dòng)信號(hào)（軸承故障）的時(shí)域波形圖。

正常狀態(tài)振動(dòng)信號(hào)時(shí)域圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種基于小波包變換和監(jiān)督NPE的滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J]. 董飛,俞嘯,丁恩杰,吳守鵬.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2020(03)
[2]改進(jìn)小波算法在滾動(dòng)軸承故障診斷的應(yīng)用[J]. 楊三葉,岳建海.  計(jì)算機(jī)仿真. 2020(01)
[3]階次跟蹤和雙樹復(fù)小波的軸承在非穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)的故障診斷研究[J]. 邢義通,周鴻博,李志鵬,張玉皓,胡志芳.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2020(03)
[4]基于改進(jìn)經(jīng)驗(yàn)小波變換的機(jī)車軸承故障診斷[J]. 段晨東,張榮.  中國(guó)機(jī)械工程. 2019(06)
[5]基于小波包自適應(yīng)Teager能量譜的滾動(dòng)軸承早期故障診斷[J]. 王朝閣,任學(xué)平,孫百祎,王建國(guó).  機(jī)械強(qiáng)度. 2017(04)
[6]基于小波包分解與權(quán)重包絡(luò)譜的滾動(dòng)軸承故障特征增強(qiáng)[J]. 陳慧,胡俊鋒,熊國(guó)良.  機(jī)械設(shè)計(jì)與研究. 2017(03)
[7]主分量分析和隱馬爾科夫模型結(jié)合的軸承監(jiān)測(cè)診斷方法[J]. 張西寧,雷威,李兵.  西安交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(06)
[8]小波包能譜構(gòu)建綜合評(píng)估函數(shù)的軸承退化評(píng)估[J]. 楊帆,湯寶平,尹愛軍.  中國(guó)機(jī)械工程. 2015(17)
[9]基于倒頻譜技術(shù)的滾動(dòng)軸承故障診斷[J]. 易挺,梁楚華,朱圓圓.  機(jī)床與液壓. 2009(09)
[10]深溝球軸承基礎(chǔ)振動(dòng)的功率譜分析[J]. 溫德成,于濤,鄭效忠,孟慶禮.  軸承. 1994(02)

碩士論文
[1]基于時(shí)頻分析的滾動(dòng)軸承故障診斷方法研究[D]. 趙懷山.西安理工大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3325510