基于RLMD和WSET的变转速下滚动轴承故障诊断

• 作者: 柯伟 金仲平 吕信策 刘双辉
• 来源期刊: 机电工程
• 学科: 工学
• 关键词: 滚动轴承 故障诊断 变转速工况 鲁棒局部均值分解 同步提取小波变换
• 年，卷（期）: 2022,（3）
• 所属期刊栏目: 机械零件及传动装置|Mechanical Parts and Transmission
• 页码范围: 300-308
• 页数: 9页
• 分类号: TH133.33|TH17
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2022.03.003

摘要

在变转速工况下,对起重机、风机等重载设备中滚动轴承的故障诊断不够准确.针对这一问题,提出了一种基于鲁棒局部均值分解(RLMD)和同步提取小波变换(WSET)的故障诊断方法.首先,以振动信号分析为基础,研究了变转速下的滚动轴承的故障特征频率,对RLMD和WSET公式进行了推导;利用RLMD对滚动轴承振动信号进行了模式分解,以最大互相关系数原则选取了最佳分量;然后,对选取的分量进行了WSET,获得了能量集中的时频表示,从时频平面中提取了故障特征曲线,并将其与理论故障特征频率曲线进行了比较,从而进行了变转速下的故障诊断;最后,研究设计了多分量信号的数值模拟仿真实验,进行了轴承-齿轮故障综合试验台变转速滚动轴承的故障诊断.研究结果表明:所提出的方法能够很好地消除噪声的影响,获得准确的故障特征频率曲线,在变转速滚动轴承故障诊断中具有有效性.