678 北京科技大学学报 第35卷 对比图5和图6可以看出，改进的谱相关分析 X:200 Y:8 方法可以有效减少传统的谱相关分析方法中多倍频 0.08 z0.09112 谐波的干扰，得到的相关谱图更为清晰，且能有效 0.06+- 提取出故障频率8Hz及其载波频率200Hz.对传 0.04 统的谱相关分析和改进的谱相关分析分别进行α轴 0.02 的能量累积，结果如图7所示 由图7可以看出：传统的谱相关分析方法的能 60 40 400 500 量累积结果将原始频谱中的多倍频谐波成分全部解 20 300 调出来，且各频率幅值相近，难以准确判断故障类 Q/Hz 00100200 f/Hz 型；而改进的谱相关分析方法的能量累积结果有效 图6仿真信号的改进谱相关分析图 地弱化了大部分的多倍频谐波的频率，有效提取出 Fig.6 CSDK result of the simulation signal 调制频率8Hz,证明了方法对仿真信号分析的有效性 CSD能量累积 1.4 X:8X:16 132￥1.302X24.X3240.X48 ■ Y1.255Y1.2211.205y1.192 www www 1.2 10 20 304050 60 70 /Hz CSDK能量累积 1.5 X:8 1.0 片1.32 0.5 10 20 30 0 60 70 a/Hz 图7采用传统的谱相关分析和改进的谱相关分析时仿真信号的能量累积 Fig.7 Energy accumulation of the simulation signal by CSD and CSDK 3低速重载试验台滚动轴承信号分析 构如图8所示.整个试验台由一个370W变频电机 3.1试验装置介绍 带动，通过减速箱减速后带动主轴旋转并通过磁粉 实验设备为一台低速重载滚动轴承试验台，结 制动器进行加载，实现重载工况 可更换 变频电机 诚速箱 联轴器滚动轴承 联轴器 磁粉制动器 垫板 轴承座底座 图8低速重载试验台（单位：mm) Fig.8 Low-speed and heavy-duty test bed (unit:mm)· ‚ 北 京 科 技 大 学 学 报 第 卷 对 比图 和 图 可 以看 出‚改进 的谱相关分析 方法可以有效减少传统的谱相关分析方法 中多倍频 谐波 的干扰 ‚得到的相关谱 图更为清晰 ‚且能有效 提取 出故障频率 及其载波频率 对传 统的谱相关分析和改进的谱相关分析分别进行 。、轴 的能量累积 ‚结果如 图 所示 由图 可以看出 传统的谱相关分析方法 的能 川 量累积结果将原始频谱中的多倍频谐波成分全部解 调出来 ‚且各频率幅值相近 ‚难 以准确判断故障类 型 而改进 的谱相关分析方法 的能量累积结果有效 地弱化 了大部分的多倍频谐波 的频率 ‚有效提取出 调制频率 ‚证明了方法对仿真信号分析的有效性 ︸ 图 仿真信 号的改进谱相关分析图 能 量累积 甲 戈 卜 认屯‚杏踢。华几‚ ‚ 〔 。、 能量 累积 尤 卜 匕 曰‘‘ 止‘ ‘ 曰坛 〔 〔 ‘、 图 采用传统的谱相关分析和改进的谱相关分析时仿真信号的能量累积 · 盯 ‚ 饰 抚 低速重载试验 台滚动轴承信号分析 试验装置介绍 实验设备为一台低速重载滚动轴承试验 台‚结 构如图 所示 整个试验台由一个 变频 电机 带动 ‚通过减速箱减速后带动主轴旋转并通过磁粉 制动器进行加载 ‚实现重载工况 、上 图 低速重载试验 台 单位 一 一