低速往复运转轴承故障的调制信号双谱切片总体平均特征提取

风电机组的偏航轴承和变桨轴承、航天发射塔架的回转支承轴承、起重机和挖掘机的转盘轴承等，都具有低速往复运转的特点。低速往复运转轴承的故障诊断极具挑战：低速工况下损伤接触的冲击力小，损伤冲击信号弱；减速换向冲击信号对故障冲击信号的干扰大；覆盖多个往复运转行程的长信号不具有周期性，等等。为了解决上述问题，提出一种基于调制信号双谱（Modulation Signal Bispectrum,MSB）切片总体平均的低速往复运转轴承故障诊断方法。首先，利用转速跟踪过零点对振动信号进行信号重采样处理，并依据编码器信号从重采样信号中分离出单个行程的短信号集合；然后，对每一个短信号进行MSB分析，生成MSB的载波切片谱，根据载波切片谱寻找最优载波频率及其对应的调制信号切片谱；最后，对短信号集合的MSB调制信号切片谱进行总体平均，生成切片谱总体平均特征。故障试验数据验证结果表明，MSB切片总体平均特征能够有效诊断低速往复运转轴承的故障。