佛山现锋| 锥齿轮减速机的轴承故障总结

当锥齿轮减速机滚动轴承表面出现损伤类故障时，将产生冲击振动，同时引起轴承系统的瞬时高频共振。齿轮减速马达损伤类故障振动信号的突出表现就是其非平稳特性。从滚动轴承复杂的振动信号中提取出这静突变信号是辘承故障诊断钓关键。传统的傅立叶交换是种全局筋变换，不适合分析非平稳信号。小波变换(Wavelet Transform)是80年代后期发展起来的种时频分析方法。具有多分辨分析(Multi-resolution Analysis)的特点，而且在时、齿轮减速马达频域都具有表征信号局部特征的能力，是种窗口大小固定不变但窗口形状可以改变，时间窗和品域窗都可以改变的时频局部分析方法，锥齿轮减速机很适合提取非稳定信号，被誉为分析信号的显微镜。
锥齿轮减速机滚动轴承故障会引起滚动轴承的异常振动，会导致时域参数发生变化。通过监测时域参数可以判断滚动轴承是否有故障，但不能精确地诊断滚动轴承故障。但就其能判断滚动轴承是否有故障这点而言，时域监测方法适合应用于本课题。功率谱分析可以突密齿轮减速马达滚动轴承的安装故障和掘工误差故障的特征频率。但是不适合损伤类故障的特征提取。这是因为齿轮减速马达损伤类故障引起的冲击振动持续时间较短，覆盖的频宽较大，低频特征振动能量较弱;而功率谱分析的有效性取决于在有限的频宽内，齿轮减速马达信号包含的特征频率成分较集中的情况。如果特征成分能量分布在个宽频带内，则很难将特征成分从干扰、假频中加以鉴别，特别是在信号和噪声差几个数量的情况下，更加难以鉴别。由于锥齿轮减速机滚动轴承故障不排除安装故障和加工误差故障因素，因而功率谱分析方法适合应用。

当锥齿轮减速机滚动轴承内、外圈或滚动体出现故障时，产生的冲击信号大小受到轴的转动、保持架转动以及载荷情况的调制。因而在齿轮减速马达频谱图上出现差频以及和频成分，这两种成分组成系列间隔的边频带，对其进行对数运算后，可被平滑为近似的周期信号。这样，在倒频谱璺上就能反殃出这些信号鲍成分，即基本倒频率对应与频谱圈上边穆间隔频率的倒数相互对应。倒频谱的应用解决了以往无法从常靓的谱分析中直接识别故障特征频率的难题。为能从常规的谱分析中识别锥齿轮减速机滚动轴承故障特征频率适合选用倒频谱分析方法。共振解调分析方法是滚动轴承损伤类故障特征提取的常用方法。但是，基于傅立叶变换的共振解调法存在定局限性。先，建立在傅立叶变换基础上的滤波方法，不适合提取损伤所激起的突变信号;其次，齿轮减速马达带通滤波参数(中，0带宽、滤波带宽)需预先确定。由予不同设备中，锥齿轮减速机轴承结构及支撑系统的固有频率千差别，预先确定固有频率极为困难;后，预先固定频率频带具有局限性，锥齿轮减速机滚动轴承系统共振频率随故障的发展阶段、故障部位的不同、故障形态的不同而发生变化。就此而畜，共振解调分析方法不适合应用。

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