滾動(dòng)軸承故障數(shù)據(jù)集的采集及驗(yàn)證
本文關(guān)鍵詞：滾動(dòng)軸承故障數(shù)據(jù)集的采集及驗(yàn)證
更多相關(guān)文章： 滾動(dòng)軸承 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸?/b> 譜峭度 瞬時(shí)故障特征頻率趨勢(shì)線 數(shù)據(jù)集
【摘要】：滾動(dòng)軸承是機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用最廣泛、最關(guān)鍵、也是最易損壞的零件之一,其運(yùn)行狀態(tài)直接關(guān)系到整臺(tái)機(jī)器或整個(gè)系統(tǒng)的性能。據(jù)統(tǒng)計(jì)在使用滾動(dòng)軸承的旋轉(zhuǎn)機(jī)械中,大約有30%的機(jī)械故障都是由軸承引起的。因此,長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)旋轉(zhuǎn)機(jī)械滾動(dòng)軸承的故障診斷一直是業(yè)內(nèi)研究的重點(diǎn)和難點(diǎn)�，F(xiàn)階段針對(duì)滾動(dòng)軸承故障特征提取比較成熟的應(yīng)用只是針對(duì)于單故障勻速條件下,而實(shí)際運(yùn)行中啟停頻繁、處于變轉(zhuǎn)速狀態(tài)下的設(shè)備不在少數(shù),同時(shí)在工程實(shí)際中有的設(shè)備需要軸承損壞達(dá)到一定程度才更換,期間就可能存在多個(gè)軸承故障并存的現(xiàn)象。多故障同時(shí)檢測(cè)仍然是監(jiān)測(cè)和診斷旋轉(zhuǎn)機(jī)械的一個(gè)巨大挑戰(zhàn)。多故障診斷主要集中在軸承不同部位同時(shí)存在故障、轉(zhuǎn)子系統(tǒng)碰摩和裂紋、軸偏差和轉(zhuǎn)子不平衡等復(fù)合故障等。到目前為止,已報(bào)道的工作中對(duì)于滾動(dòng)軸承多故障同時(shí)檢測(cè)非常有限,因此具有一套比較成熟的多故障數(shù)據(jù)集就變得尤其重要。 本文首先介紹了滾動(dòng)軸承常見(jiàn)的失效形式以及滾動(dòng)軸承的運(yùn)動(dòng)學(xué),并進(jìn)行了滾動(dòng)軸承的局部故障實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),利用北京交通大學(xué)ST-5000A多功能轉(zhuǎn)子實(shí)驗(yàn)臺(tái)和上海大學(xué)BVT系列滾動(dòng)軸承振動(dòng)測(cè)量?jī)x對(duì)恒定轉(zhuǎn)速和變轉(zhuǎn)速條件下的滾動(dòng)軸承故障振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了采集,得到一套比較完整的滾動(dòng)軸承故障數(shù)據(jù)集。 基于以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),本文采用基于譜峭度的共振解調(diào)法和基于EMD經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸獾墓舱窠庹{(diào)法分別對(duì)實(shí)驗(yàn)所采集到的勻速多故障數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理,驗(yàn)證了所采集到的滾動(dòng)軸承多故障勻速數(shù)據(jù)的質(zhì)量。 本文采用基于瞬時(shí)故障特征頻率趨勢(shì)線和故障特征階比模板的變轉(zhuǎn)速滾動(dòng)軸承故障診斷算法,即基于瞬時(shí)故障特征頻率估計(jì)轉(zhuǎn)速的提取方法在沒(méi)有轉(zhuǎn)速信息,只包含故障軸承振動(dòng)信息的情況下,驗(yàn)證了實(shí)驗(yàn)所采集到的不包含轉(zhuǎn)速信息的滾動(dòng)軸承單故障變轉(zhuǎn)速以及多故障變轉(zhuǎn)速實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的質(zhì)量。 最后對(duì)于實(shí)驗(yàn)所采集到的有轉(zhuǎn)速信息條件下的單故障變轉(zhuǎn)速和多故障變轉(zhuǎn)速故障數(shù)據(jù)采用基于譜峭度的滾動(dòng)軸承故障包絡(luò)階比跟蹤分析法驗(yàn)證了故障數(shù)據(jù)的質(zhì)量,并對(duì)該處理包含轉(zhuǎn)速信息的單故障變轉(zhuǎn)速和多故障變轉(zhuǎn)速的方法進(jìn)行了改進(jìn)和優(yōu)化,使其處理故障數(shù)據(jù)更加有效。
【關(guān)鍵詞】：滾動(dòng)軸承 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸?/strong> 譜峭度 瞬時(shí)故障特征頻率趨勢(shì)線 數(shù)據(jù)集
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TH133.33
【目錄】：
- 致謝5-6
- 摘要6-7
- ABSTRACT7-12
- 1 引言12-22
- 1.1 本課題研究的背景和意義12-13
- 1.2 國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)綜述13-16
- 1.2.1 滾動(dòng)軸承故障診斷研究現(xiàn)狀概述13-14
- 1.2.2 勻速滾動(dòng)軸承故障診斷的研究現(xiàn)狀14
- 1.2.3 變轉(zhuǎn)速滾動(dòng)軸承故障診斷的研究現(xiàn)狀14-16
- 1.2.4 多故障滾動(dòng)軸承故障診斷的研究現(xiàn)狀16
- 1.3 故障軸承的信號(hào)表現(xiàn)形式16-19
- 1.4 存在的主要問(wèn)題19
- 1.5 研究?jī)?nèi)容及章節(jié)安排19-22
- 2 滾動(dòng)軸承多故障實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)采集22-44
- 2.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)22-32
- 2.1.1 滾動(dòng)軸承的基本結(jié)構(gòu)22-23
- 2.1.2 滾動(dòng)軸承的主要故障形式23
- 2.1.3 滾動(dòng)軸承的振動(dòng)機(jī)理23-24
- 2.1.4 滾動(dòng)軸承故障特征頻率24-26
- 2.1.5 故障軸承的設(shè)計(jì)加工及故障尺寸26-28
- 2.1.6 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案內(nèi)容28-32
- 2.2 數(shù)據(jù)采集32-43
- 2.2.1 北京交通大學(xué)試驗(yàn)設(shè)備介紹32-33
- 2.2.2 上海大學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備介紹33-38
- 2.2.3 數(shù)據(jù)格式38
- 2.2.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采集結(jié)果38-43
- 2.3 本章小結(jié)43-44
- 3 基于譜峭度的共振解調(diào)法對(duì)多故障勻速故障數(shù)據(jù)質(zhì)量分析44-54
- 3.1 方法介紹44-48
- 3.1.1 滾動(dòng)軸承故障診斷的共振解調(diào)法44-45
- 3.1.2 譜峭度算法45-47
- 3.1.3 基于快速Kurtogram算法的共振解調(diào)法47-48
- 3.2 數(shù)據(jù)質(zhì)量分析48-53
- 3.3 本章小結(jié)53-54
- 4 基于EMD的共振解調(diào)法對(duì)多故障勻速故障數(shù)據(jù)質(zhì)量分析54-62
- 4.1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｊ椒纸?EMD)54-57
- 4.1.1 EMD的基本概念54
- 4.1.2 EMD的基本原理和算法54-56
- 4.1.3 基于EMD的包絡(luò)分析法56
- 4.1.4 基于EMD和包絡(luò)分析的故障數(shù)據(jù)質(zhì)量分析56-57
- 4.2 數(shù)據(jù)質(zhì)量分析57-61
- 4.3 本章小結(jié)61-62
- 5 無(wú)轉(zhuǎn)速信息情況下變轉(zhuǎn)速故障數(shù)據(jù)質(zhì)量分析62-74
- 5.1 等效轉(zhuǎn)頻趨勢(shì)線的構(gòu)造62-65
- 5.1.1 等效轉(zhuǎn)頻趨勢(shì)線概念的提出62-63
- 5.1.2 瞬時(shí)故障特征頻率趨勢(shì)線概念的提出63-64
- 5.1.3 瞬時(shí)故障特征頻率趨勢(shì)線的提取64-65
- 5.2 數(shù)據(jù)質(zhì)量分析65-71
- 5.2.1 單故障變轉(zhuǎn)速無(wú)轉(zhuǎn)速信息故障數(shù)據(jù)質(zhì)量分析65-68
- 5.2.2 基于故障特征階比譜(FCO譜)的軸承故障診斷原理68-69
- 5.2.3 多故障變轉(zhuǎn)速無(wú)轉(zhuǎn)速信息故障數(shù)據(jù)質(zhì)量分析69-71
- 5.3 本章小結(jié)71-74
- 6 有轉(zhuǎn)速信息情況下變轉(zhuǎn)速故障數(shù)據(jù)質(zhì)量分析74-86
- 6.1 基本概述74-76
- 6.1.1 階比的基本概念74-75
- 6.1.2 轉(zhuǎn)速曲線的擬合75-76
- 6.2 有轉(zhuǎn)速信息多故障變轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)質(zhì)量分析76-80
- 6.3 基于EMD與譜峭度的包絡(luò)階比分析法80-84
- 6.4 本章小結(jié)84-86
- 7 總結(jié)86-88
- 參考文獻(xiàn)88-92
- 作者簡(jiǎn)歷92-96
- 學(xué)位論文數(shù)據(jù)集9
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 王國(guó)峰,周亦武,郭金光;軸承疲勞剝落的早期診斷方法[J];大連海事大學(xué)學(xué)報(bào);2002年03期
2 張佩瑤,馬孝江,王吉軍,朱泓;小波包信號(hào)提取算法及其在故障診斷中的應(yīng)用[J];大連理工大學(xué)學(xué)報(bào);1997年01期
3 紀(jì)躍波,秦樹(shù)人,湯寶平;Wigner分布干擾項(xiàng)抑制及其算法[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2001年04期
4 馮輔周;饒國(guó)強(qiáng);張麗霞;司愛(ài)威;;基于EMD和排列熵的軸承異常檢測(cè)方法研究[J];軸承;2013年02期
5 楊宇,于德介,程軍圣,丁戈;經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解(EMD)在滾動(dòng)軸承故障診斷中的應(yīng)用[J];湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年05期
6 郭仝鎖;;故障診斷技術(shù)及其在露天采礦設(shè)備上的應(yīng)用[J];機(jī)械管理開(kāi)發(fā);2006年02期
7 邱愛(ài)中;;對(duì)偶樹(shù)復(fù)小波閾值降噪法及在機(jī)械故障診斷中的應(yīng)用[J];機(jī)械傳動(dòng);2011年09期
8 湯寶平;何啟源;魏玉果;鄧?yán)?;基于角加速度的復(fù)合計(jì)算階次跟蹤方法[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2008年08期
9 鄧擁軍,王偉,錢成春,王忠,戴德君;EMD方法及Hilbert變換中邊界問(wèn)題的處理[J];科學(xué)通報(bào);2001年03期
10 彭桂蘭,郭蘭珂,王旭東,張國(guó)珍,陳賢源;水泵軸承振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻分析[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2001年05期
，本文編號(hào)：530997
本文鏈接：http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/530997.html
