[发明专利]基于振动频谱特征的调速型偶合器不对中故障诊断方法

权利要求书

1.一种基于振动频谱特征的调速型偶合器不对中故障诊断方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：调速型液力偶合器两端轴承座上采集三方向振动数据，设输入轴的垂直、水平、轴向的振动速度信号分别为V_I(t)、H_I(t)和A_I(t)，输出轴的垂直、水平、轴向的振动速度信号分别为V_O(t)、H_O(t)和A_O(t)；

步骤2：对振动信号进行频谱分析，确定偶合器输入轴、输出轴转频；

步骤3：分别提取液力偶合器输入轴、输出轴三方向转频及其2倍频的幅值，得出：

输入轴垂直方向转频的幅值与其2倍频的幅值的和：f_IV1；

输入轴水平方向转频的幅值与其2倍频的幅值的和：f_IH1；

输入轴轴向转频的幅值：f_IA1；

输出轴垂直方向转频的幅值与其2倍频的幅值的和：f_OV1；

输出轴水平方向转频的幅值与其2倍频的幅值的和：f_OH1；

输出轴轴向转频的幅值：f_OA1；

令K₁＝(f_IV1+f_IH1)/(f_OV1+f_OH1)，K₂＝f_IA1/f_OA1，此值用于判别不对中故障的类型；

步骤4：分别提取H_I(t)、H_O(t)中输入轴、输出轴3倍转频的幅值，记为f_IH3和f_OH3，再分别提取输入轴水平方向3倍频两侧边频的幅值的和f_IHB、输出轴水平方向3倍频两侧边频的幅值的和f_OHB；

令K₃＝(f_IHB/f_IH3)+(f_OHB/f_OH3)，此值用于判别不对中故障的严重程度；

步骤5：当f_IV1、f_IH1、f_IA1、f_OV1、f_OH1、f_OA1的幅值之一达到或超过设定值X后，再根据K₁、K₂和K₃进行故障类型和严重程度的判定。

2.根据权利要求1所述的一种基于振动频谱特征的调速型偶合器不对中故障诊断方法，其特征在于，所述的步骤5中，设定值X为4mm/s。

3.根据权利要求1所述的一种基于振动频谱特征的调速型偶合器不对中故障诊断方法，其特征在于，所述的步骤5中，根据K₃判定不对中故障严重程度包括如下：

1)K₃＞A，判定为三级不对中故障；

2)B＜K₃≤A，判定为二级不对中故障；

3)C＜K₃≤B，判定为一级不对中故障；

其中：A∈[2,2.5]、B∈[1,1.5]、C∈[0.4,0.6]

严重程度为：三级大于二级大于一级。

4.根据权利要求1所述的一种基于振动频谱特征的调速型偶合器不对中故障诊断方法，其特征在于，所述的步骤5中，根据K₁、K₂判定不对中故障类型包括如下；

1)K₁≥D，电机平行不对中；

2)K₁＜D，负载平行不对中；

3)K₂≥D，电机角度不对中；

4)K₂＜D，负载角度不对中；

其中：D∈[1,1.5]。