[发明专利]一种机车转向架螺栓松动故障检测方法

权利要求书

1.一种机车转向架螺栓松动故障检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)机车转向架螺栓松动故障检测测试平台搭建；

(2)数据获取；

(3)敏感特征提取；

(4)敏感特征模态区间化；

(5)状态识别模型参数选择；

(6)检测状态识别；

机车转向架螺栓松动故障检测测试平台由信号发生装置、动力输出装置、检测件、信号采集装置、信号分析装置、螺栓拆装装置六部分组成；

所述的信号发生装置包括信号发生器与功率放大器，所述动力输出装置为激振器，所述检测件为转向架螺栓，所述信号采集装置包括加速度传感器与数据采集器，所述信号分析装置为PC机，所述螺栓拆装装置为力矩扳手；

所述信号发生器为UTG9010C型函数信号发生器，所述功率放大器为YE5873A，激振器为JZK-20，检测件为转向架螺栓，加速度传感器为CAYD051V，数据采集器为YE6231，PC端为带信号分析软件YE7600的电脑，螺栓拆装装置为预置式力矩扳手。

2.根据权利要求1所述的一种机车转向架螺栓松动故障检测方法，其特征在于，所述数据获取的具体步骤为：

根据上述搭建的机车转向架螺栓松动故障检测测试平台，开启函数信号发生器UTG9010C电源，调整函数信号发生器UTG9010C的输出频率、电压等参数，产生相应的振动信号；调整功率放大器YE5873A的放大参数，使振动信号放大到适合激振器JZK-20输入信号的合适大小，传入到激振器JZK-20中，激振器JZK-20产生振动，其顶杆与转向架螺栓松动故障检测平台接触，从而激起转向架螺栓的振动，加速度传感器CAYD051V获取的振动数据，经过数据采集器YE6231的采集接入到带信号分析软件YE7600的PC端，从而完成机车转向架螺栓松动故障检测测试数据采集；

通过机车转向架螺栓松动故障检测测试平台获取的不同螺栓松动状态测试数据为X_i＝{x₁,x₂,K,x_k}，i＝1,2,,…,n,n为机车转向架螺栓不同松动状态；k＝1,2,…,m，m为机车转向架螺栓不同松动状态的测试数据个数。

3.根据权利要求1所述的一种机车转向架螺栓松动故障检测方法，其特征在于，所述敏感特征提取的具体步骤为：

对机车转向架螺栓不同松动状态的测试数据分别提取时域特征：峭度、峰-峰值、方差，分别记为y₁,y₂,y₃；频域特征：重心频率与频率方差，分别记为y₄,y₅；时频于特征：机车转向架螺栓不同松动状态的三层变分模态分解(VMD)能量熵，分别记为y₆,y₇,y₈。不同状态的敏感特征量记为：Y_i＝{y₁,y₂,y₃,y₄,y₅,y₆,y₇,y₈}。