滾動軸承故障診斷的多參數(shù)融合特征提取方法研究.pdf

1、設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術是一種了解和掌握設備在使用過程中的狀態(tài),對設備運行的狀態(tài)異常進行監(jiān)測并對故障類型進行判斷的技術。作者所在團隊在服務于神華集團準格爾露天煤礦礦鏟設備的故障診斷項目時發(fā)現(xiàn):作為礦用設備代表的礦用電鏟,其工作條件有環(huán)境惡劣、工況復雜變化,工作模式多樣等特點。其中滾動軸承承受的壓力最大,長期工作于變轉速的狀態(tài),最容易發(fā)生損壞。因此,研究能夠適應變轉速條件的軸承故障診斷技術非常必要的。
　　 本文的主要研究內容與

2、工作如下:
　　 首先,對滾動軸承的失效形式及其故障診斷方法進行了分析,通過分析時域特征參數(shù)對于故障信息的敏感程度,提取了峭度指標等作為本文故障診斷的有效特征參數(shù)。
　　 其次,對軸承轉速改變的情況下的振動信號進行分析。因為峭度指標等無法完成振動波形復雜度表征,所以加入了近似熵和功率譜熵作為補充,進而提出了融合多參數(shù)的滾動軸承故障特征提取方法。通過求待檢測波形相對于特征參數(shù)指標的距,確定故障類別和故障程度。此方法不僅能較

3、準確的分辨出故障類型,而且能夠避免轉速對故障診斷結果的影響,經(jīng)試驗證實是切實可行有效的。
　　 再次,分別對三維特征指標距和六維特征指標距的診斷效果做了對比分析,從理論上分析了維數(shù)的增加對故障診斷效果的影響并利用試驗加以驗證。提出了加權優(yōu)化的辦法來提高診斷的可靠性。
　　 最后,在實驗室中模擬變轉速情況下的振動波形,利用本文提出的特征參數(shù)指標距的方法進行診斷分析。得到了較好的結果,證明該方法在變轉速下對故障診斷的有效性。