基于小波-包絡(luò)的重載貨運(yùn)列車滾動(dòng)軸承振動(dòng)故障診斷.pdf

1、滾動(dòng)軸承作為重載貨運(yùn)列車的重要部件,其工作狀態(tài)直接影響到貨車列車的提速和安全運(yùn)行。滾動(dòng)軸承發(fā)生故障時(shí),一般為磨損故障和損傷類故障。磨損故障是由于軸承磨損造成零件間隙逐漸變大,振動(dòng)加強(qiáng)。這是一類漸變性的故障,振動(dòng)波形變化缺乏規(guī)律,具有較強(qiáng)的隨機(jī)性,但通頻帶的振動(dòng)幅值變化量往往能清晰地反映磨損的嚴(yán)重程度。損傷類故障是指當(dāng)軸承元件滾過(guò)表面損傷點(diǎn)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)突變的沖擊脈沖力,引起軸承和機(jī)械設(shè)備的共振,這是損傷類故障的基本特征。磨損類故障一般

2、是一個(gè)比較長(zhǎng)的發(fā)展過(guò)程,可以采取定期的軸承振動(dòng)總量監(jiān)測(cè),進(jìn)行趨勢(shì)分析作狀態(tài)預(yù)報(bào)。而損傷類故障是一種具有較強(qiáng)突發(fā)性而又比較危險(xiǎn),早期故障癥狀又比較難識(shí)別的一類故障,并且是進(jìn)行故障診斷時(shí)重點(diǎn)研究方向。事實(shí)上,滾動(dòng)軸承產(chǎn)生故障時(shí),由于軸承元件受到剛度非線性、接觸摩擦、零件間隙和外載荷等的影響,其振動(dòng)信號(hào)往往會(huì)表現(xiàn)為非平穩(wěn)特征,因此,如何從非平穩(wěn)振動(dòng)信號(hào)中提取滾動(dòng)軸承故障特征信息,是滾動(dòng)軸承的故障診斷中的重中之重。
　　 針對(duì)滾動(dòng)軸承故

3、障振動(dòng)信號(hào)的非平穩(wěn)特性,結(jié)合小波變換、Hilbert變換、包絡(luò)譜細(xì)化分析的優(yōu)點(diǎn),提出先將壓電式加速度傳感器采集的軸承振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行db10小波濾波重構(gòu),對(duì)濾波重構(gòu)信號(hào)進(jìn)行Hilbert變換得到包絡(luò)信號(hào),最后對(duì)包絡(luò)譜細(xì)化得到振動(dòng)幅值譜圖,根據(jù)細(xì)化后的幅值譜圖判別軸承故障的小波一包絡(luò)分析方法,并通過(guò)仿真和實(shí)驗(yàn)分析滾動(dòng)軸承的故障,驗(yàn)證理論分析的正確性。所提出的基于小波-包絡(luò)分析的重載貨運(yùn)列車滾動(dòng)軸承振動(dòng)故障診斷方法同傳統(tǒng)的時(shí)頻分析、小波變換、共