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公开(公告)号：CN109211566B
公开(公告)日：2020-03-13
申请号：CN201810956890.1
申请日：2018-08-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/04 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种滚动轴承外圈缺陷二维量化诊断方法，该方法根据信号波形特征将故障冲击振荡类型划分为Class 1和Class 2。对于Class 1型外圈缺陷，则首先基于提出的Class 1型外圈缺陷周向尺寸计算公式量化诊断出缺陷周向尺寸。由提出的Class 1型外圈缺陷中心位置尺寸计算公式完成Class 1型外圈缺陷的二维量化诊断。对于Class 2型外圈缺陷，则首先基于提出的Class 2型外圈缺陷周向尺寸计算公式量化诊断出缺陷周向尺寸。再分别计算出外圈缺陷左、右边缘的σvh值，最后由提出的Class 2型外圈缺陷中心位置尺寸计算公式诊断出外圈缺陷中心位置尺寸，完成Class 2型外圈缺陷的二维量化诊断。
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公开(公告)号：CN109211566A
公开(公告)日：2019-01-15
申请号：CN201810956890.1
申请日：2018-08-21
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/04 , G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种滚动轴承外圈缺陷二维量化诊断方法，该方法根据信号波形特征将故障冲击振荡类型划分为Class 1和Class 2。对于Class 1型外圈缺陷，则首先基于提出的Class 1型外圈缺陷周向尺寸计算公式量化诊断出缺陷周向尺寸。由提出的Class 1型外圈缺陷中心位置尺寸计算公式完成Class 1型外圈缺陷的二维量化诊断。对于Class 2型外圈缺陷，则首先基于提出的Class 2型外圈缺陷周向尺寸计算公式量化诊断出缺陷周向尺寸。再分别计算出外圈缺陷左、右边缘的σvh值，最后由提出的Class 2型外圈缺陷中心位置尺寸计算公式诊断出外圈缺陷中心位置尺寸，完成Class 2型外圈缺陷的二维量化诊断。
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公开(公告)号：CN106404397A
公开(公告)日：2017-02-15
申请号：CN201610792057.9
申请日：2016-08-31
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/04
CPC classification number: G01M13/045
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN107704695B
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN201710955141.2
申请日：2017-10-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/20 , G01M13/045 , G01B17/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种滚动轴承外圈缺陷全尺寸定量诊断方法，首先基于冲击时间差对实测信号进行初步诊断，获得外圈缺陷的基本尺寸和可选尺寸。再建立轴承系统非线性动力学模型，通过数值求解获得各缺陷尺寸对应的垂‑平同步仿真振动信号。针对缺陷角位置在270°的情况，分别对实测信号及各可选缺陷尺寸时的仿真信号进行傅里叶变换获得相应的幅值谱，并求解实测信号的最小诊断参数Min|ΔfN|，进而诊断出外圈缺陷尺寸。针对缺陷角位置处于250°～290°的情况，则基于垂‑平同步标准差建立外圈缺陷全尺寸定量诊断标准数据库，通过确定实测信号垂‑平同步标准差的归属区间，进而诊断出外圈缺陷尺寸。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106404397B
公开(公告)日：2019-08-09
申请号：CN201610792057.9
申请日：2016-08-31
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/045
Abstract: 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。
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公开(公告)号：CN107741324B
公开(公告)日：2019-05-24
申请号：CN201710954465.4
申请日：2017-10-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/045
Abstract: 本发明涉及一种滚动轴承外圈故障定位诊断方法。该方法首先建立滚动轴承系统非线性动力学模型，并由第二类拉格朗日方程推导出轴承系统的动力学微分方程组。基于系统动力学微分方程组，仿真出不同故障角位置时的轴承系统水平方向和垂直方向振动加速度信号。然后由仿真数据，采用最小二乘法拟合出外圈故障角位置与平垂同步均方根值的线性关系式。其次测取待诊断轴承系统的定位诊断基准数据，并计算定位诊断基准数据的平垂同步均方根值，从而确定待诊断轴承系统的外圈故障角位置θ与平垂同步均方根值的关系式。最终由外圈故障角位置定位法则确诊出被诊断外圈故障的角位置θd。本发明实现轴承外圈故障的精确定位诊断，具有重要的理论意义和应用价值。
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公开(公告)号：CN107704695A
公开(公告)日：2018-02-16
申请号：CN201710955141.2
申请日：2017-10-13
Applicant: 北京工业大学
CPC classification number: G06F17/5009 , G01B21/00 , G01M13/04 , G06F17/5086
Abstract: 本发明公开了一种滚动轴承外圈缺陷全尺寸定量诊断方法，首先基于冲击时间差对实测信号进行初步诊断，获得外圈缺陷的基本尺寸和可选尺寸。再建立轴承系统非线性动力学模型，通过数值求解获得各缺陷尺寸对应的垂-平同步仿真振动信号。针对缺陷角位置在270°的情况，分别对实测信号及各可选缺陷尺寸时的仿真信号进行傅里叶变换获得相应的幅值谱，并求解实测信号的最小诊断参数Min|ΔfN|，进而诊断出外圈缺陷尺寸。针对缺陷角位置处于250°～290°的情况，则基于垂-平同步标准差建立外圈缺陷全尺寸定量诊断标准数据库，通过确定实测信号垂-平同步标准差的归属区间，进而诊断出外圈缺陷尺寸。
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公开(公告)号：CN106289780A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201610836146.9
申请日：2016-09-20
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/04
CPC classification number: G01M13/045
Abstract: 本发明公开了一种基于Sparsogram和样本熵的滚动轴承损伤程度识别方法，本发明根据轴承外圈单点点蚀故障特征，针对不同故障大小的振动信号，利用Sparsogram算法快速提取包含故障特征的共振频带，计算所提取共振频带的样本熵值，通过样本熵值的变化实现对轴承外圈损伤趋势的预测。由于精确判断故障大小的困难性，本发明提出了故障区间的概念，将代表滚动轴承损伤程度(微弱损伤、轻度损伤、中度损伤和重度损伤)的故障区间与样本熵值区间一一对应，以样本熵值作为BP神经网络的输入量，实现对滚动轴承故障损伤程度的智能化识别。
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公开(公告)号：CN107741324A
公开(公告)日：2018-02-27
申请号：CN201710954465.4
申请日：2017-10-13
Applicant: 北京工业大学
IPC: G01M13/04
CPC classification number: G01M13/045
Abstract: 本发明涉及一种滚动轴承外圈故障定位诊断方法。该方法首先建立滚动轴承系统非线性动力学模型，并由第二类拉格朗日方程推导出轴承系统的动力学微分方程组。基于系统动力学微分方程组，仿真出不同故障角位置时的轴承系统水平方向和垂直方向振动加速度信号。然后由仿真数据，采用最小二乘法拟合出外圈故障角位置与平垂同步均方根值的线性关系式。其次测取待诊断轴承系统的定位诊断基准数据，并计算定位诊断基准数据的平垂同步均方根值，从而确定待诊断轴承系统的外圈故障角位置θ与平垂同步均方根值的关系式。最终由外圈故障角位置定位法则确诊出被诊断外圈故障的角位置θd。本发明实现轴承外圈故障的精确定位诊断，具有重要的理论意义和应用价值。
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