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齒輪減速機小波動降噪與RSSD的滾動軸承故障特征

2021-2-24

齒輪減速機滾動軸(zhou)(zhou)承故障(zhang)(zhang)振(zhen)(zhen)(zhen)動信(xin)(xin)號(hao)(hao)呈現出(chu)非線性、非平穩性及降(jiang)(jiang)噪背景較強等特(te)點,為了(le)(le)有效提(ti)(ti)取(qu)故障(zhang)(zhang)特(te)征(zheng),提(ti)(ti)出(chu)一種小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)波降(jiang)(jiang)噪與共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)(zhen)稀疏(shu)(shu)分(fen)(fen)(fen)解(jie)(jie)(Resonance-based sparse signal decomposition,RSSD)相結合的(de)振(zhen)(zhen)(zhen)動信(xin)(xin)號(hao)(hao)特(te)征(zheng)提(ti)(ti)取(qu)技(ji)術。共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)(zhen)稀疏(shu)(shu)分(fen)(fen)(fen)解(jie)(jie)是(shi)基于品質(zhi)因(yin)子(zi)可(ke)調(diao)小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)波變換與形態(tai)(tai)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)分(fen)(fen)(fen)析的(de)一種新的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)分(fen)(fen)(fen)解(jie)(jie)方法(fa),與常規的(de)基于頻帶劃分(fen)(fen)(fen)的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)分(fen)(fen)(fen)解(jie)(jie)方法(fa)不同,它依據信(xin)(xin)號(hao)(hao)各分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)的(de)震(zhen)蕩形態(tai)(tai)不同對信(xin)(xin)號(hao)(hao)進行分(fen)(fen)(fen)解(jie)(jie)。先通過小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)波值(zhi)降(jiang)(jiang)噪方法(fa)明顯減小(xiao)(xiao)(xiao)(xiao)信(xin)(xin)號(hao)(hao)中的(de)噪聲,隨后對降(jiang)(jiang)噪后的(de)信(xin)(xin)號(hao)(hao)進行共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)(zhen)稀疏(shu)(shu)分(fen)(fen)(fen)解(jie)(jie),將信(xin)(xin)號(hao)(hao)分(fen)(fen)(fen)為不同共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)(zhen)特(te)性的(de)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang),即具有持續振(zhen)(zhen)(zhen)蕩特(te)性的(de)共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)(zhen)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)和具有瞬態(tai)(tai)沖擊(ji)(ji)特(te)性的(de)低共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)(zhen)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)。后通過對分(fen)(fen)(fen)解(jie)(jie)所得到的(de)低共(gong)(gong)(gong)振(zhen)(zhen)(zhen)分(fen)(fen)(fen)量(liang)(liang)采用(yong)(yong)Hibert 包絡解(jie)(jie)調(diao)方法(fa)提(ti)(ti)取(qu)沖擊(ji)(ji)故障(zhang)(zhang)特(te)征(zheng)。將該方法(fa)分(fen)(fen)(fen)別應用(yong)(yong)于仿(fang)真(zhen)信(xin)(xin)號(hao)(hao)和軸(zhou)(zhou)承實驗臺故障(zhang)(zhang)沖擊(ji)(ji)性實例(li),驗證了(le)(le)該方法(fa)的(de)有效性。

  齒輪減(jian)速機(ji)滾動(dong)(dong)軸(zhou)承(cheng)(cheng)是(shi)(shi)機(ji)械中常(chang)用(yong)的零部件之一(yi),也是(shi)(shi)機(ji)械的易(yi)損(sun)件之一(yi)。當滾動(dong)(dong)軸(zhou)承(cheng)(cheng)出現故障(zhang)時(shi),會引起一(yi)連(lian)串的連(lian)鎖(suo)反應(ying),導致(zhi)設備性能下降甚至(zhi)停機(ji)停產。目前對(dui)于滾動(dong)(dong)軸(zhou)承(cheng)(cheng)故障(zhang)診斷(duan) 比較常(chang)用(yong)的是(shi)(shi)振(zhen)動(dong)(dong)檢(jian)測(ce)法,從時(shi)域、頻(pin)域、時(shi)頻(pin)域等(deng)(deng)多個方(fang)(fang)面提取反映滾動(dong)(dong)軸(zhou)承(cheng)(cheng)運行狀態(tai)的特征指標,具有可在線(xian)、實時(shi)、非損(sun)傷、診斷(duan)便捷準確等(deng)(deng)特點。但(dan)是(shi)(shi)滾動(dong)(dong)軸(zhou)承(cheng)(cheng)故障(zhang)振(zhen)動(dong)(dong)信(xin)號(hao)呈現的沖擊性、非線(xian)性、非平穩性及噪聲背(bei)景較強等(deng)(deng)特點,特別是(shi)(shi)早期微弱故障(zhang),采(cai)用(yong)一(yi)般的基于頻(pin)帶劃(hua)分的信(xin)號(hao)分解方(fang)(fang)法難以有效的提取故障(zhang)特征。

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