[发明专利]一种通过滚动轴承滚道剥落故障对应冲击特征提取转速的方法

摘要

本发明涉及一种通过滚动轴承滚道剥落故障对应冲击特征提取转速的方法，属于故障诊断技术与信号处理分析技术领域。本发明使用电荷放大器对加速度传感器采集的故障滚动轴承原始振动信号进行放大处理；对放大处理后的原始振动信号进行AR预白化处理，然后再利用结合谱峭度的MED滤波方法对预白化信号中的故障冲击特征进行增强，获取故障冲击特征明显的振动信号；对故障冲击特征明显的振动信号进行Hillbert变换，构建包络信号；提取大于阈值的包络信号中的冲击特征位置信息；计算保持架转速；根据保持架转速，计算转轴的转速。本发明比其他转速提取方法更加简单，有效；既避免了工况条件对转速采集设备安装的限制，又节约了转速提取成本。

主权项

一种通过滚动轴承滚道剥落故障对应冲击特征提取转速的方法，其特征在于：所述方法的具体步骤如下：Step1、使用电荷放大器对加速度传感器采集的故障滚动轴承原始振动信号进行放大处理；Step2、对放大处理后的原始振动信号进行AR预白化处理，然后再利用结合谱峭度的MED滤波方法对预白化信号中的故障冲击特征进行增强，获取故障冲击特征明显的振动信号；Step3、对步骤Step2所得信号进行Hillbert变换，构建包络信号；Step4、提取大于阈值的包络信号中的冲击特征位置信息；Step5、首先确定滚动轴承旋转一圈产生的冲击特征个数为N，然后任意选取其中任一冲击特征i，并记录其冲击特征位置信息T_i，接下来找出第i+N次冲击特征位置信息T_i+N，最后运用以下公式计算保持架转速f_c：f_c＝f_s/(T_i+N‑T_i)式中，f_s为采样频率；Step6、根据保持架转速，计算转轴的转速f_r：$f_r=2f_c/\[1-\left(\frac{d}{D}cos\mathrm{\α}\right)\];$式中，d为滚动体直径，D为滚动轴承节径，α为接触角。