ISSN1000 3762 CN41 1148/TH
轴承2017年2期 Bearing 2017, No. 2
7-11
D0I:10. 19533/j. issn1000 3762.2017. 02. 002
转盘轴承的相似性寿命预测方法研究
汤燕'，王华1,2，庞碧涛2，高学海
（1.南京工业大学机械与动力工程学院，南京211816;2.洛阳LYC轴承有限公司，河南洛阳471003；
3.上海欧际柯特回转支承有限公司，上海201906）
摘要：提出了基于相似性的转盘轴承寿命预测方法，首先，在时域内提取服役样本和参照样本的温度、力矩、振动信号的特征值，并对其作主成分分析(PCA），得到各自的温度、力矩和振动PCA值，通过PCA融合形成服役样本和参照样本的综合寿命性能指标。然后，根据归一互相关（NCC)算法计算服役样本最近时闻区间内的轨迹与参照样本寿命全程轨迹的相似度，寻找出二者最相似的轨迹区间，以此预测服役样本的剩余寿命。最后，
通过试验验证了此方法的有效性。关键词：转盘轴承；寿命预测；相似性
中图分类号：TH133.33
文献标志码：B
文章编号：10003762(2017)02000705
Research on SimilarityLifePredictionMethod of SlewingBearing's
ResidualLife
Tang Yan', Wang Hua',Pang Bitao’, Gao Xuehai
(1. School of Mechanical and Power Engineering, Nanjing Tech University , Nanjing,211816 , China;2. Luoyang LYC Bearing Co. ,Ltd. ,Luoyang 471003, China;3. Shanghai OujiKete Slewing Bearing Co. ,Lid. ,Shanghai 201906,
China)
Abstract : The life prediction method of slewing bearings residual life based on similarity is proposed. First, the feature values of temperature,torque and vibration signal of the service sample and the reference sample are extracted in the time domain, and the principal component analysis is applied on these feature value, obtaining the PCA value of temper-ature,torque and vibration , and the life comprehensive performance indicators of the service sample and the reference sample are formed by PCA fusion. Then in order to predict the remaining life of the service sample, the similarity be-tween the service sample track on time interval recently and the reference sample track of the whole life is calculated ac-cording normalized cross correlation arithmetice to find out the most similar interval of track with the service track. The
effectiveness of the method is demonstrated through the experiment at last. Key words : slewing bearing; residual life;similarity
转盘轴承是实现相对回转运动的机械部件，般股需要同时承受轴向力、径向力和倾覆力矩，广泛应用于建筑运输设备，风力发电机及其他机收稿日期：2016-06-14；修回日期：201609-12
基金项目：国家自然科学基金项目（51105191,51375222）；中国博士后科学基金项目（2015M580632）；上海青年科技英才扬帆计划项目（16YF1408500）
作者简介：汤燕（1990一），女，硕士，主要研究方向为基于智能算法的剩余寿命评估的研究，E-mail：455693035@ uroa-bb
通信作者：王华，副教授，Email：wanghua@njtech.edu.cn。
械工程领域1-2)。转盘轴承一且失效将会导致整机失效，甚至造成严重的经济损失。因此转盘轴承剩余寿命预测方法的研究对指导其设计与制造、建立寿命预测准则、延长使用寿命具有重要的学术和社会经济意义[3]。
在小尺寸轴承的寿命预测领域，文献[4-5］
采用支持向量机对滚动轴承进行寿命预测，验证了此方法预测的准确性。而转盘轴承这类大尺寸轴承的寿命预测领域涉及的研究相对较少。文献[6]提出了基于改进的Weibull分布理论，建立转盘轴承剩余寿命预测的可靠性模型，但由于