滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)處理與故障特征提取新方法研究.pdf

1、滾動(dòng)軸承作為現(xiàn)代旋轉(zhuǎn)機(jī)械設(shè)備較為常用的一種標(biāo)準(zhǔn)件，其工作狀況的優(yōu)劣將直接對(duì)整套機(jī)械設(shè)備的性能造成影響。因此針對(duì)滾動(dòng)軸承，特別是針對(duì)機(jī)械設(shè)備關(guān)鍵部位的軸承實(shí)施狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷，無論是從經(jīng)濟(jì)效益還是保障安全角度考慮，都具有非常重要的意義。因此本文以滾動(dòng)軸承作為研究對(duì)象，從其故障振動(dòng)信號(hào)特征入手，綜合運(yùn)用各類現(xiàn)代信號(hào)分析方法，對(duì)滾動(dòng)軸承的振動(dòng)信號(hào)處理與故障特征提取開展了一系列研究工作。論文的主要工作內(nèi)容如下：
　　1.首先對(duì)滾動(dòng)軸承的

2、振動(dòng)機(jī)理進(jìn)行了分析，并在以此為基礎(chǔ)對(duì)滾動(dòng)軸承的各類局部損傷故障振動(dòng)信號(hào)所具有的頻譜特性進(jìn)行了總結(jié)，并對(duì)其振動(dòng)信號(hào)檢測(cè)的注意事項(xiàng)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。
　　2.對(duì)各類信號(hào)分析方法的基本理論進(jìn)行了論述，并對(duì)這些方法在振動(dòng)信號(hào)處理中的應(yīng)用進(jìn)行了介紹。
　　3.提出了一種基于形態(tài)學(xué)與平移不變量小波變換及EEMD的滾動(dòng)軸承故障特征提取方法。將數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)和平移不變量小波消噪作為EEMD的前置濾波單元，并通過仿真信號(hào)降噪實(shí)例，討論了二者的最優(yōu)消

3、噪組合形式。針對(duì)EEMD分解后會(huì)產(chǎn)生虛假的本征模分量這一問題，本文在相關(guān)分析的基礎(chǔ)上提出了新的篩選方法，有效的對(duì)真實(shí)分量進(jìn)行了選取。最后通過對(duì)綜合故障模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)(MFS-MG)所采集的實(shí)際故障軸承振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行分析，成功地提取了滾動(dòng)軸承外圈、內(nèi)圈和滾動(dòng)體故障特征。
　　4.提出了一種基于第二代小波消噪及數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)解調(diào)的滾動(dòng)軸承故障特征提取方法。將第二代小波消噪作為差值形態(tài)濾波器的預(yù)處理單元，通過仿真信號(hào)降噪實(shí)例，對(duì)第二代小波消噪中預(yù)