ISSN1000 3762 CN41 1148/TH
轴承2016年6期 Bearing 2016, No.6
47 50,62
基于声发射波形流信号的滑动轴承故障特征
双谱分析
张颖’，樊瑞筱”，丛"，张盛璃’，杨云飞"
（1.东北石油大学，黑龙江大庆163318;2.中国石油大庆炼化公司，黑龙江大庆
163000）
摘要：采用非接触式声发射波形流测试技术采集滑动轴承正常、不平衡、碰摩和不对中故障的声发射波形流信号，分析不同类型故障特征与声发射波形流信号间的关系，并运用双谱分析方法对声发射波形流信号进行分
析，根据双谱分析三维图及等高线图表现出的不同特征，实现对滑动轴承不同故障的判别。关键词：滑动轴承；故障诊断：声发射波形流：双谱分析；时域分析
中图分类号：TH133.31;TN911.7
文献标志码：B
文章编号：10003762(2016)06004704
BispectrumAnalysisforFaultCharacteristics of SlidingBearings
BasedonAcousticEmissionWaveformStreamingSignals
Zhang Ying', Fan Ruixiao', Cong Rui',Zhang Shengyu’, Yang Yunfei
( 1. Northeast Petroleum University, Daqing 163318 , China;2. China Petroleum Daqing Refining & Chemical
Company,Daqing 163000,China）
Abstract : The non contact acoustic emission waveform streaming testing technology is adopted to collect the signals of normal operation, unbalance, rub impact and misalignment fault of sliding bearings. The relations are analyzed be-tween different types of fault characteristics and acoustic emission wavefom streaming signals, and the bispectrum anal-ysis method is used to analysis of acoustic emission wavefom streaming signals. The diferent faults of sliding bearings are identified according to different characteristics of three dimensional map and contour map of bispectrum analysis. Key words : sliding bearing; fault diagnosis; acoustic emission wavefom streaming; bispectrum analysis; time do-main analysis
滑动轴承出现故障时，在摩擦和碰撞过程中将产生弹性应力波，可以用声发射技术进行检测[1-3]。与普通振动信号相比，声发射信号题率范围更宽，信息量更大；利用其高频段信号进行故障诊断，可以有效地抑制其他低频干扰信号4。然而，传统声发射采集信号是间断性、非连续的信号，采集不到完整的周期信号；而声发射波形流技术能够将波形数据连续的记入计算机的物理内存，以高采样率完成固定长度的声发射周期性信号采集，为后期分析提供完整可靠的数据。另外，
收稿日期：201602-03；修回日期：2016-0323
基金项目：东北石油大学研究生创新科研项目（YJSCX2015 027NEPU)
对采集到的声发射波形流信号进行双谱分析，通过双谱分析三维图及等高线图，可以表现出滑动轴承不同故障类型的特征，据此判断轴承故障的产生及类型。
非接触式声发射检测与波形流技术滑动轴承在运转过程中产生的信号是平稳的
连续性信号；但出现故障时，缺陷位置会产生突发型的撞击信号，并且呈周期性出现。声发射检测技术的基本原理就是用灵敏仪器接收和处理采集到的声发射信号，通过对声发射源特征参数的分析和研究，推断出材料或结构内部活动缺陷的位置、变化程度和发展趋势[3]。结合声发射检测技术的原理，滑动轴承故障非接触声发射检测的原