基于循環(huán)平穩(wěn)的滾動(dòng)軸承早期故障診斷應(yīng)用研究.pdf

1、滾動(dòng)軸承是旋轉(zhuǎn)機(jī)械中應(yīng)用最廣泛的關(guān)鍵零部件之一,其工作狀態(tài)的優(yōu)劣直接影響到整臺(tái)機(jī)組乃至整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)質(zhì)量和安全。尤其在工業(yè)向自動(dòng)化、智能化發(fā)展的今天,對(duì)滾動(dòng)軸承故障的診斷技術(shù)進(jìn)行研究具有十分重要的意義。本文根據(jù)滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)表現(xiàn)出循環(huán)平穩(wěn)性這一現(xiàn)象,研究了基于循環(huán)平穩(wěn)信號(hào)處理的滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)特征提取方法。
　　根據(jù)循環(huán)自相關(guān)函數(shù)等于兩個(gè)移頻形式的互相關(guān)及循環(huán)自相關(guān)函數(shù)的周期性特征,提出基于FFT及IFFT的循環(huán)自相關(guān)函數(shù)算法

2、,該算法將周期函數(shù)的互相關(guān)快速算法引入循環(huán)自相關(guān)函數(shù)的計(jì)算中,相對(duì)直接按公式計(jì)算的速度提高了千倍以上。運(yùn)用該算法得到的循環(huán)自相關(guān)函數(shù),進(jìn)行譜分析及平方譜分析,進(jìn)一步驗(yàn)證了該算法的正確性。采用時(shí)域平滑循環(huán)周期圖法直接由信號(hào)計(jì)算譜相關(guān)密度切片,在分析常用的三種變換形式基礎(chǔ)上,討論了各自譜密度三維分布的共性、差異、適用范圍。通過對(duì)八種信號(hào)的循環(huán)平穩(wěn)理論與仿真研究,總結(jié)了各種信號(hào)的循環(huán)解調(diào)規(guī)律,為機(jī)械振動(dòng)機(jī)理的研究和工程應(yīng)用提供了一定的理論依據(jù)

3、,具有實(shí)用價(jià)值。
　　論文最后提出將循環(huán)平穩(wěn)分析與EMD相結(jié)合的滾動(dòng)軸承故障診斷方法,提高了故障識(shí)別能力。對(duì)實(shí)驗(yàn)信號(hào)經(jīng)過EMD自適應(yīng)濾波后,選擇適當(dāng)?shù)腎MF分量進(jìn)行循環(huán)自相關(guān)函數(shù)及譜相關(guān)密度組合切片兩種方法的分析,并與頻譜分析及包絡(luò)解調(diào)分析作比較,驗(yàn)證了基于FFT的循環(huán)自相關(guān)函數(shù)算法在滾動(dòng)軸承故障診斷中的正確性和實(shí)用性?；谄交h(huán)周期圖估計(jì)算法的組合切片法更具有直觀性,在滾動(dòng)軸承五個(gè)故障特征頻率理論計(jì)算值附近選擇譜峰值最大的切片