尺度自适应提升小波变换在煤矿电机轴承故障诊断中应用

针对煤矿关键设备中滚动轴承容易被损伤的机械故障诊断问题,通过分析在重载/变载荷等条件下的故障机理和煤矿电机设备轴承微弱故障的信号特征,直接构造匹配信号的尺度自适应提升小波变换,对振动信号进行更加精细的分析,实现了煤矿电机轴承故障的在线监测与故障智能诊断。     

感应电机轴承故障的定子电流方法分析

定子电流信号分析法是一种非侵入式的电机轴承故障检测方法,相对轴承振动信号分析法,定子电流信号更易提取,方法更加简捷、实用。通过对轴承常见表面损伤类故障造成的转子轴径向运动的分析,得出了新的定子电流谐波表达式。经过试验验证,证明了通过定子电流检测感应电机轴承故障的可行性和有效性。     

多尺度下矿用制冷装置电机轴承故障诊断的研究

提出了一种多尺度下针对矿用制冷装置防爆电机轴承故障诊断的方法。根据轴承信号的特点,系统自适应地选择在能量上与信号最接近的基函数对信号进行分解。基函数的多尺度性对处理非平稳信号有很大的优越性。在非稳态情况下,当电机轴承出现故障时,故障信号频率会随轴承转速的变化而变化,利用多尺度线调频基的信号分解能得到在变速情况下轴承故障特征的变化情况,然后对故障特征进行识别。     

基于小波神经网络的煤矿提升机轴承故障诊断

轴承故障严重地影响设备的使用寿命、效率及安全性。以某型煤矿提升机轴承为研究对象,采集煤矿提升机轴承实时数据,基于小波神经网络建立煤矿提升机轴承故障诊断模型,运用MATLAB对煤矿提升机小波神经网络模型进行数值计算,对煤矿提升机轴承故障进行诊断。诊断结果表明,不同运行时间下,煤矿提升机轴承振动信号不同;基于小波神经网络可以精确、高效对煤矿提升机轴承故障进行诊断。该研究为煤矿提升机轴承故障诊断、维修等方面提供理论依据。     

刮板输送机电机抱轴故障分析与对策

针对煤矿刮板输送机经常出现电机抱轴故障问题,为提高刮板输送机运转的可靠性,理论上阐述了刮板输送机电机抱轴故障机理。分析了影响刮板输送机电机抱轴失效的各种因素,重点从电机轴承选型、安装、润滑、维护、温度监测和消除轴电流等方面,提出了防止刮板输送机电机抱轴失效的技术措施,为以后煤矿设备运行安全和维修提供了理论依据。     

大型带式输送机驱动滚筒的信号检测与故障诊断

利用传感器技术、信号处理技术和现代故障诊断理论,对煤矿用大型带式输送机驱动滚筒正常运行加速度信号与故障加速度信号特征进行了研究;开展了基于信号分析的驱动滚筒故障诊断研究,准确判断出驱动滚筒关键组成部件轴承出现了故障;分析了故障产生的原因与机理,提出了该轴承的维修更换建议及日常维护保养措施。     

基于最小二乘拟合的电机轴承故障诊断新方法

轴承故障诊断的方法有多种,但要在复杂干扰情况全面地诊断、精确地了解电机轴承的故障程度,传统的诊断方法很难满足要求。以电机定子电流信号为分析源,利用小波包变换等数字信号处理技术,在实验中得到了一个与轴承故障程度有良好线性关系的参数。此参数的获得为更精确地诊断轴承设备的损坏程度提供了新的思路。     

煤矿机械设备低速重载工况运行中齿轮箱故障分析

煤矿机械设备故障是煤矿开采中常见的问题,对煤矿开采工作具有较大的影响,而齿轮箱故障则是煤矿机械设备最常见的机械故障。本文结合大同焦煤矿中煤矿机械设备的实际运行情况,对煤矿机械设备低速重载工况运行中齿轮和轴承故障的诊断进行深入的分析和实践研究,讨论故障诊断常用信号处理方法。     

机车牵引电机轴承故障分析及检测方法研究

轴承是机车牵引电机的重要部件,也是极易发生故障的部件之一。通过对电机轴承故障的分析,兼顾诊断参数敏感性与稳定性的特点,研究了结合振动加速度有效值和峭度系数的轴承故障振动综合检测法,同时辅以轴温检测的实时监测,可以有效地预防、监测机车牵引电机的轴承故障。提出了牵引电机轴承的日常保养与故障预防措施,在一定程度上减少牵引轴承的故障率,保障机车的行车安全。     

煤矿排水泵故障与维护

排水泵是煤矿企业生产中排除井下涌水的主要设备,其可靠运行直接关系到煤矿的安全高效生产。针对煤矿排水泵常见的电机转子故障和轴承故障进行具体分析,并从运行和节能两方面提出降低水泵故障率的具体措施,可供生产实际参考。     

矿用风机故障诊断方法研究

为了保障煤矿通风安全,提高矿用风机故障诊断的准确性,采用时域统计分析方法对风机轴承振动数据进行分析,综合利用峰值因子、均方根值、峭度指标和裕度系数对煤矿风机轴承进行在线监测;利用小波包络的方法对风机轴承信号进行处理分析,设计并训练了收敛速度快、精度高的BP神经网络。结果表明,峭度指标和裕度系数对轴承的缺陷比较敏感,不受轴承型号、载荷、转速等条件的影响;小波包络的方法对于处理强噪声环境下的非平稳振动信号有良好的效果,能够准确地提取信号中的故障特征。运用小波包和神经网络相结合的方法能够高效诊断出风机故障类型,指导设备维护。     

关于煤矿带式输送机托辊轴承状态监测系统的研究

托辊轴承是带式输送机中非常重要的结构件,受煤矿复杂工况环境影响,托辊轴承运行中容易出现故障问题。基于声音识别处理技术设计了托辊轴承的状态监测系统,系统使用DS-2FB2021-OW型号拾音器对轴承的声音信号进行采集,信号经预处理和转换后基于排列熵原理进行分析,根据结果可明确托辊轴承的故障类型。将状态监测系统应用到DTL120型带式输送机工程实践中,经三个月时间的现场测试,发现故障识别率可以达到95%以上。     

煤矿通风机轴承振动故障诊断技术的研究及应用

介绍了基于共振解调技术的滚动轴承故障诊断原理及方法,并研究了煤矿通风机典型故障的轴承特性振动频率。通过采集振动信号和频谱分析,有效、可靠地诊断出某矿通风机轴承的故障、类型和部位,及早发现了故障,避免了事故进一步恶化的危险。案例分析证明了共振解调技术在滚动轴承故障诊断中的可行性。     

主副井绞车轴承运行状态监测与故障预警系统研究

针对岱庄煤矿主副井提升机轴承一直采用人工巡检测量方式检测轴承的运转状态,天轮轴承系统安装位置高,滚动轴承数量多,人员登高检查时危险系数大,不能实时自动监测提升机电机轴承的运转状态和完成轴承故障预警的功能等问题,研发主副井绞车轴承运行状态监测与故障预警系统。通过对轴承系统故障特征分量实时监测监控,对运转设备故障提前预警并做出诊断,可以有效避免重大事故的发生,减少维修费用,提高煤矿设备管理水平。     

煤矿机械齿轮和轴承故障诊断研究

通过分析煤矿机械齿轮和轴承故障类型与原因后,将振动信号作为检测故障的依据,以频域分析法作为判断煤矿机械故障类型的方法,简化了分析过程。利用数据挖掘技术快速获取有用的知识和模型,有效提高了系统整合大量数据的能力,建立了数据仓库用来存放可用于支持决策的数据,及时发现设备的微小变化并预测故障部位,减少了煤矿机械故障发生概率。     

基于HHT和SVM的矿山轴承故障在线监测技术

矿山轴承故障是矿业安全生产的隐患之一,轴承故障信号在线监测能够及时诊断轴承故障,排除安全隐患。采集轴承运行时的振动信号,通过希尔伯特黄变换方法分析振动信号。将振动信号首先进行EMD分解得到轴承故障信号的多层IMF分量,然后进行Hilbert变换得到信号的瞬时频率和边际谱频带能量。将各层IMF分量的平均频率MIF与各层IMF分量的能量比作为特征量,送入SVM中进行训练,可以实现矿山轴承的故障在线监测。     

YBSD-1000型防爆电机在刮板输送机应用中的故障分析

防爆电机是煤矿井下综采工作面的重要动力装置,本文对广泛应用于矿区工作面刮板输送机的YBSD-1000型防爆电机经常出现故障的主要问题进行分析,通过现场拆卸发现,电机失效是由于密封不良导致轴承腔的油脂进入绕组导致电机失效。针对以上问题提出了相应的解决方案,通过更改密封管路与增加制冷器采用单片机控制实现电机温度的调控。通过实验对比,改进后效果明显,对其它电机的优化与改进提供参考。     

基于经验模态分解和形态滤波的矿用轴承故障诊断

针对传统煤矿电机滚动轴承故障诊断信号噪声大和诊断效率低等问题,提出了一种基于经验模态分解和形态滤波的轴承故障诊断方法。仿真结果验证了所提方法的可行性和有效性。     

基于小波能谱熵-BP_Adaboost的采煤机摇臂轴承故障诊断

针对煤矿井下工作环境恶劣,摇臂轴承经常发生故障,提出一种基于小波能谱熵-BP_Adaboost的采煤机摇臂轴承故障诊断方法。对振动信号进行小波分解,提取各小波系数的能谱熵,以此作为故障特征信息。利用Adaboost算法联合多个BP神经网络,构建BP_Adaboost强分类器。通过实验验证,该方法相比单BP神经网络识别率有很大提高,总体识别精度达到92%,其中外圈轴承故障识别率达96%,具有较好的采煤机摇臂轴承故障诊断能力。     

基于故障树的煤矿排水泵故障分析

在煤炭生产过程中,排水泵的作用是抽出井下涌水,确保正常的安全生产秩序。但是由于井下工作环境等影响,排水泵容易出现一定的故障。针对排水泵电机转子故障、轴承故障以及堵塞和汽蚀等故障原因进行了分析,同时结合故障树的原理建立了故障树并进行了定性和定量分析,为煤矿排水泵的故障查询、分析、排除提供了一定的便利。另外,对水泵机组运行、节能维护等方面进行了探讨。