[发明专利]滚动轴承的故障诊断方法及装置

权利要求书

1.一种滚动轴承的故障诊断方法，包括：

采集滚动轴承的振动信号，求取所述振动信号的时频谱；

根据时频谱确定所述振动信号的最佳阶次分量；

根据所述最佳阶次分量对所述振动信号进行角度重采样得到角域信号；

对所述角域信号进行包络分析，确定滚动轴承的故障部位；其特征在于，确定最佳阶次 分量包括：

设定等效转频范围，从所述时频谱上搜索出所有的阶次分量；

计算所述阶次分量的阶次能量，并根据所述等效转频范围确定最佳阶次分量。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述等效转频确认最佳阶次分量 的处理包括：

根据计算的阶次能量对所有的阶次分量进行排序；

对经排序的阶次分量，依次获取每一所述阶次分量对应的时频分布峰值带宽中所有频 率的平均值；

选取获取的平均值与设定的等效转频范围之间的误差小于误差阈值的阶次分量作为 最佳阶次分量。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述角域信号进行包络分析，确定 滚动轴承的故障部位的处理包括：

对所述角域信号进行窄带包络分析，得到窄带包络阶次谱；

根据所述窄带包络阶次谱和指定的轴承故障阶次确定滚动轴承的故障部位。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述角域信号进行窄带包络分析， 得到窄带包络阶次谱的处理包括：

通过带通滤波器对所述角域信号进行滤波；

对滤波后的角域信号进行Hilbert包络分析，得到窄带包络阶次谱。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述最佳阶次分量对所述振动信 号进行角度重采样得到角域信号的处理包括：

对所述最佳阶次分量进行拟合得到等效转频曲线；

根据等效转频曲线生成鉴相时标；

根据所述鉴相时标对所述振动信号进行角度插值重采样，得到角域信号。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述计算所述阶次分量的阶次能量包括：

根据

Eoi=∫0TPi2(t)dt=∫0FPi2(f)df]]>

计算连续数据阶次分量的阶次能量，其中，E_oi表示第i个阶次能量；i表示阶次分量序 号；t为时间，f为频率；P_i(t)为第i个阶次信号某时刻对应的幅值；P_i(f)为第i个阶次信号某 频率对应的幅值；T为截至时刻；F为截至频率。