滾動軸承在非穩(wěn)定運行過程中的故障特征表現(xiàn)和診斷方法研究.pdf

1、旋轉(zhuǎn)機械并非都工作在轉(zhuǎn)速不變的工況下，比如說轉(zhuǎn)爐的傾動機構(gòu)和軋機的傳動機構(gòu)，此時傳統(tǒng)的故障診斷方法并不實用，不能進(jìn)行有效的診斷，如果能夠?qū)πD(zhuǎn)機械升降速工況中的振動信息進(jìn)行有效分析，則對故障診斷具有獨特的價值。而滾動軸承又是眾多旋轉(zhuǎn)機械裝置中不可或缺的零部件之一，所以對變速工況下的滾動軸承做行之有效的故障診斷具有重大意義。然而在變速工況下運行的滾動軸承的故障信息是一種具非穩(wěn)定性特點的信息，如果直接采用傳統(tǒng)的FFT分析就會出現(xiàn)嚴(yán)重的“頻率

2、混疊”現(xiàn)象，難以提取故障特征。隨著計算技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來出現(xiàn)的計算階比跟蹤技術(shù)對這一問題做了有效的解決。其通過用轉(zhuǎn)速脈沖信號對時域振動信號進(jìn)行角域重采樣，實現(xiàn)了時域非平穩(wěn)信號向角域平穩(wěn)信號的轉(zhuǎn)化，這樣就將非平穩(wěn)信號過渡到了平穩(wěn)信號，然后再進(jìn)行分析，因此本文的研究內(nèi)容如下：
　　首先，分析了滾動軸承的故障類型、振動機理及其頻率特征；其次，通過仿真信號實例說明了升速過程信號的“頻率模糊”現(xiàn)象，并且應(yīng)用計算階比跟蹤理論有效的解決此問

3、題；最后，以計算階比跟蹤理論為基礎(chǔ)，通過與其他診斷方法進(jìn)行結(jié)合，對滾動軸承的故障信號進(jìn)行深入的研究。通過仿真信號和實驗案例兩個方面對所提出的理論進(jìn)行了論證。
　　本文基于振動信號測試，主要應(yīng)用計算階比跟蹤基礎(chǔ)理論，并結(jié)合EEMD方法、小波包方法以及能量階次譜和包絡(luò)階次譜等方法，對滾動軸承變速過程中的故障信號進(jìn)行深入的研究，經(jīng)過一系列實驗驗證和對比分析，結(jié)果準(zhǔn)確且具有一定的實用性，表明本文提出方法的有效性，進(jìn)而能夠?qū)L動軸承變速過程