[發明專利]一種滾動軸承復合故障提取方法

在審

• 申請號: 201710695141.3
• 申請日: 2017-08-15
• 公開（公告）號: CN107506710A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 梁志通;王文劍;靳玉川;王立坤;張永光;董海洋;劉水洋;王海蓮;張金鋼;張雄;萬書亭
• 申請（專利權）人: 河北建設集團股份有限公司;華北電力大學（保定）
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

1.一種滾動軸承復合故障提取方法，其特征在于：包括以下步驟：

步驟1：樣本采集：通過振動加速度傳感器獲得軸承運行過程的時域信號樣本集；

步驟2：獲得最優化解卷積濾波參數：以自適應尋優方法在預設的解卷積周期尋優區間及濾波器長度尋優區間內以峭度值最大化為尋優指標，尋得最佳解卷積濾波參數組合(T_*,L_*)，T_*為最優解卷積周期，L_*為最優濾波器長度；

步驟3：濾波：分別使用預置的內圈故障參數、外圈故障參數、滾動體故障參數、保持架故障參數，在最優化濾波參數條件下濾波時域信號樣本集，得到與內圈故障、外圈故障、滾動體故障、保持架故障相對應的解卷積濾波輸出數據；

步驟4：確定故障類型：分別對與內圈故障、外圈故障、滾動體故障、保持架故障對應的輸出數據進行快速譜峭度分析，通過快速譜峭度圖確定共振中心頻率及帶寬，再以共振中心頻率及帶寬為參數分別對與內圈故障、外圈故障、滾動體故障、保持架故障對應的輸出數據進行快速譜峭度濾波，提取相應輸出數據的包絡譜頻率特征，分別計算與理論計算故障特征頻率的相關性，根據相關性判定時域信號樣本集對應的故障類型。

2.根據權利要求1所述的滾動軸承復合故障提取方法，其特征在于：

所述步驟2中最優解卷積周期中心T_o*為T_o*＝f_s/f_*，f_s為采樣頻率，f_*為故障

特征頻率，解卷積周期尋優區間為濾波器長度尋優區間[50,300]。

3.根據權利要求1所述的滾動軸承復合故障提取方法，其特征在于：

所述時域信號樣本集對應一種故障類型，最大相關性對應的故障類型為時域信號樣本集所對應的故障類型。

4.根據權利要求1所述的滾動軸承復合故障提取方法，其特征在于：

所述時域信號樣本集對應一種以上故障類型，根據相關性是否大于預設相應故障相關性閾值判定其對應的故障類型。

5.根據權利要求1所述的滾動軸承復合故障提取方法，其特征在于：

與內圈故障、外圈故障、滾動體故障、保持架故障對應的最優化濾波參數分別在預置的內圈故障參數、外圈故障參數、滾動體故障參數、保持架故障參數條件下求取。

6.根據權利要求1所述的滾動軸承復合故障提取方法，其特征在于：所述最優化解卷積濾波參數使用粒子群尋優方法在預設的解卷積周期尋優區間及濾波器長度尋優區間內以峭度值最大化尋優求取。