低速重載軸承故障特征頻率低,受轉(zhuǎn)速波動(dòng)影響大,難以使用頻譜分析進(jìn)行故障源定位。將基于到達(dá)時(shí)間差的聲發(fā)射定位方法應(yīng)用于軸承故障定中,找出損傷的確切位置。針對軸承的環(huán)形結(jié)構(gòu),建立了不依賴于聲發(fā)射傳播速度的定位計(jì)算模型。同時(shí)提出了基于小波包分解的最優(yōu)時(shí)差計(jì)算方法來提高定位精度。推力軸承座圈上的斷鉛實(shí)驗(yàn)和模擬損傷定位實(shí)驗(yàn)均表明該方法具有很高的定位精度。該定位方法不依賴于轉(zhuǎn)速和頻率分析,對變速大型軸承的故障定位具有應(yīng)用潛力。 

【文章來源】：振動(dòng)與沖擊. 2020,39(15)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

軸承損傷定位原理示意圖

如圖2,三個(gè)聲發(fā)射傳感器(PAC α15)呈120°夾角放置在推力軸承的座圈背面,以傳感器S1為θ1=0°,角度沿逆時(shí)針增大,傳感器S2、S3的角度分別為θ2=120°、θ3=240°。設(shè)置三個(gè)斷鉛位置P1、P2、P3,均位于軸承滾道表面,角度分別為45°、120°、330°。每個(gè)位置分別斷鉛30次,使用PAC PCI-2聲發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)行信號采集。聲發(fā)射脈沖波形采樣頻率2 MHz。1)位置P1定位分析

利用小波包分解最優(yōu)時(shí)差算法,得到聲發(fā)射信號到達(dá)各傳感器的時(shí)間差,如圖3所示。很明顯斷鉛信號先到達(dá)傳感器1、再到傳感器2、最后到傳感器3,由此可以判斷故障點(diǎn)位置在傳感器1、2之間。聲發(fā)射源P1到S3的最短路徑可能是沿逆時(shí)針方向,也可能是沿順時(shí)針方向。根據(jù)定位原理,首先假設(shè)信號從P1沿逆時(shí)針傳到S3。將時(shí)間差代入式(4)和(8),定位結(jié)果見圖4(a)�？梢钥吹�,求出的位置到S3(位于240°)沿順時(shí)針角度更小,并不符合假設(shè)的傳播路線。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于香農(nóng)熵特征的發(fā)動(dòng)機(jī)故障診斷方法[J]. 丁雷,曾銳利,沈虹,趙慧敏,曾榮.  振動(dòng)與沖擊. 2018(21)
[2]基于小波變換降噪的聲發(fā)射源定位方法[J]. 王宗煉,任會蘭,寧建國.  振動(dòng)與沖擊. 2018(04)
[3]基于聲發(fā)射衰減特性的故障行星輪定位研究[J]. 張宇,盧文秀,褚福磊.  振動(dòng)與沖擊. 2017(03)
[4]軸承故障聲發(fā)射信號多頻帶共振解調(diào)方法[J]. 張曉濤,唐力偉,王平,鄧士杰.  振動(dòng).測試與診斷. 2015(02)
[5]基于短時(shí)能量的聲發(fā)射源定位方法研究[J]. 趙江海,楊慧,顧菊平,葉曉東.  振動(dòng)與沖擊. 2013(23)
[6]基于線性時(shí)差的回轉(zhuǎn)支承聲發(fā)射源定位及修正[J]. 陳國華,梁峻,王新華.  華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(04)
[7]聲發(fā)射檢測技術(shù)用于滾動(dòng)軸承故障診斷的研究綜述[J]. 郝如江,盧文秀,褚福磊.  振動(dòng)與沖擊. 2008(03)
[8]基于小波分析的低速重載軸承故障診斷[J]. 王楠,孫鳳久,陳長征.  東北大學(xué)學(xué)報(bào). 2005(01)



本文編號：3467298