[发明专利]基于多重复合冲击字典匹配追踪的轴承故障定量诊断方法

摘要

本发明公开了一种基于多重复合冲击字典匹配追踪的轴承故障定量诊断方法，根据轴承故障机理分别建立轴承外圈故障长度和深度的计算公式；根据代表着轴承故障长度和深度的响应信号的不同，构造对应不同的原子，然后组合形成复合原子库；利用构造的多重复合冲击原子库，对不同故障尺寸的轴承振动信号进行匹配追踪处理，采用故障长度和深度计算公式计算匹配追踪算法重构之后的信号，从而实现轴承故障尺寸的定量分析。采用本发明的技术方案，解决传统的故障诊断方法不能精确的诊断轴承故障尺寸的问题。

主权项

1.一种基于多重复合冲击字典匹配追踪的轴承故障定量诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、根据轴承故障机理分别建立轴承外圈故障长度和深度的计算公式；步骤S1具体为：针对不同长度故障，设滚动体滚过故障所需要的时间为Δt，故障长度为l，其中，D_p为轴承的节径，D_b为滚动体直径，f_c为保持架转频，其中，f_r为轴的转频，α为压力角，α取0°，经过推导得出故障长度为如下的表达式：对于故障深度，通过滚动体从进入故障前端到滚动体和故障的底端进行碰撞产生的振动响应的时间间隔计算得到，因此由几何关系可以得到故障深度h和冲击间隔时间Δt₁的关系，即其中，R为滚动体半径，由于带入可得故障深度与冲击时间间隔的关系如下：S2、根据代表着轴承故障长度和深度的响应信号的不同，构造对应不同的原子，然后组合形成多重复合冲击原子库；S3、利用构造的多重复合冲击原子库，对不同故障尺寸的轴承振动信号进行匹配追踪处理，采用故障长度和深度计算公式计算匹配追踪算法重构之后的信号，从而实现轴承故障尺寸的定量分析。