齒輪和滾動(dòng)軸承故障的振動(dòng)診斷.pdf

1、振動(dòng)分析是齒輪與滾動(dòng)軸承狀態(tài)監(jiān)測(cè)和故障診斷的重要手段。 本文對(duì)齒輪與滾動(dòng)軸承的故障機(jī)理進(jìn)行了剖析，介紹了齒輪和滾動(dòng)軸承的常見(jiàn)失效形式，研究了齒輪和滾動(dòng)軸承故障振動(dòng)信號(hào)的特征。闡述了齒輪和滾動(dòng)軸承的振動(dòng)測(cè)試方法，詳細(xì)說(shuō)明了測(cè)試所涉及的各種硬件設(shè)備及其連接。 分別建立了齒輪和滾動(dòng)軸承故障診斷實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行了齒輪崩齒故障和滾動(dòng)軸承內(nèi)環(huán)點(diǎn)蝕、外環(huán)劃痕和滾珠劃痕等模擬故障的診斷實(shí)驗(yàn)。編制了齒輪與滾動(dòng)軸承故障診斷系統(tǒng)軟件HSGD20

2、06，利用所編制的軟件采集并分析了齒輪和滾動(dòng)軸承的模擬故障實(shí)驗(yàn)振動(dòng)數(shù)據(jù)。 針對(duì)齒輪和滾動(dòng)軸承的故障振動(dòng)特征，介紹了傳統(tǒng)的故障診斷基本理論，時(shí)域方面詳細(xì)介紹了時(shí)域同步平均法診斷齒輪故障和時(shí)域統(tǒng)計(jì)量法；頻域方面詳細(xì)介紹了倒頻譜和包絡(luò)解調(diào)法診斷齒輪和滾動(dòng)軸承故障；并通過(guò)仿真數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別驗(yàn)證了這些方法的有效性和局限性。 研究表明噪聲對(duì)包絡(luò)解調(diào)結(jié)果有較大影響，因此本文利用自相關(guān)運(yùn)算不改變信號(hào)的調(diào)制特征且能很好地消除噪聲的性質(zhì)

3、，提出了時(shí)延相關(guān)整流解調(diào)法，該方法是時(shí)延相關(guān)解調(diào)法的一個(gè)改進(jìn)。在對(duì)原始信號(hào)求自相關(guān)函數(shù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行一定量值的時(shí)間延遲，以達(dá)到二次降噪，再對(duì)延遲之后的自相關(guān)函數(shù)進(jìn)行整流解調(diào)，通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該方法的可行性和有效性。 時(shí)頻分析是針對(duì)非平穩(wěn)信號(hào)的一種有效的數(shù)據(jù)分析方法，它的主要優(yōu)點(diǎn)是能夠確定一個(gè)信號(hào)是不是多分量的，并且能給出各個(gè)分量出現(xiàn)的時(shí)間位置。由于齒輪和滾動(dòng)軸承振動(dòng)信號(hào)也具有非平穩(wěn)性，本文最后介紹了wigner分布和小波變換