地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷方法研究

王菲

摘要：在地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承系統(tǒng)使用中故障問題會影響整體結(jié)構的運行效果，導致地鐵車輛的運營效率降低。因此，在實際工作中需針對地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障進行合理的診斷，完善管理方案與系統(tǒng)，并結(jié)合當前的管理工作內(nèi)容與規(guī)范等開展管控活動，總結(jié)豐富經(jīng)驗并營造良好的環(huán)境，促進轉(zhuǎn)向架軸承設備的合理應用。

關鍵詞：地鐵車輛;轉(zhuǎn)向架軸承;故障診斷方法

地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷工作中，需明確振動特點，并篩選最佳的診斷技術開展工作，彌補傳統(tǒng)診斷方式的缺陷問題，并使用時域方式、頻域方式等開展工作，通過計算機系統(tǒng)的支持全面觀察頻譜變化情況，做好故障分析等管理工作，形成故障的智能化鑒別模式。

一、地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障類型與小波包-包絡分析

（一）故障類型

軸承設備應用中如果某個部分損傷或是運轉(zhuǎn)期間碰撞之后會引發(fā)連鎖反應，形成減幅振蕩的狀態(tài)，可通過故障特點明確具體的類型，并結(jié)合滾動體的類型劃分故障。通常情況下，轉(zhuǎn)向架軸承運行的時候可能會出現(xiàn)球軸承或是滾子軸故障問題，其中滾子軸故障可以劃分成為圓柱滾子軸與圓錐滾子軸系統(tǒng)問題，在發(fā)生故障之后應進行科學化的分析，完善管理制度與模式，總結(jié)豐富的經(jīng)驗開展故障診斷工作。

（二）小波包-包絡

如果軸承使用初期發(fā)生了故障問題，使用頻域分析方式可了解到故障特征頻率信號微弱，如圖1所示，可在頻譜圖中針對振動信號進行轉(zhuǎn)換處理，但是故障數(shù)據(jù)信息的獲取難度較高。在此期間需使用連鎖反應引發(fā)的振動問題進行分析，并了解實際運行情況，明確軸承故障特點。在故障特征頻率實際調(diào)整期間還可以使用濾波器提取其中的信號，然后在包絡譜的支持下實現(xiàn)共振分離的工作目的。

二、故障識別搜索算法

（一）譜峰的判定措施

在頻譜研究的過程中，譜峰屬于較為重要的內(nèi)容，就是頻譜圖中最大值，通常情況下在故障診斷的時候，可以通過譜峰明確故障位置，但是由于計算機在輸入期間不存在額外信息，在故障診斷的時候不能得出明顯的結(jié)論，仍然會將頻譜最大值最為故障區(qū)域，導致判定準確性降低。因此，在實際工作中應科學開展譜峰的判定工作，在設定的時候明確故障定義統(tǒng)一標準值，在合理設置標準值的情況下明確系統(tǒng)范圍，更好的進行譜峰幅值的分析與研究，排除其中的故障點，保障信息數(shù)據(jù)的準確性。

（二）搜索頻帶

在故障診斷工作中經(jīng)常結(jié)合故障特征的頻率與譜峰等確定故障類型，不能保證故障診斷工作的準確性，也無法進行科學化與合理化的管理。因此，在實際發(fā)展期間需科學設定搜索頻帶，了解故障特征頻率，將其設置成為搜索頻帶的中心頻率，如圖2所示，在所搜索頻帶設定的時候還需建立IP網(wǎng)絡系統(tǒng)，針對頻帶的設定情況進行詳細的分析，在了解實際情況的基礎上設定標準值，更好的進行搜索，提升故障診斷準確性。

（三）故障特征頻率誤差

在實際工作中如果軸承部件發(fā)生了磨損問題或是油污問題，故障特征頻率與實際故障頻率之間很可能出現(xiàn)偏差，不能保證故障診斷工作的準確性。因此，需使用計算機系統(tǒng)等進行故障特征頻率的合理分析與處理，預防誤差問題設定誤差值，如果出現(xiàn)誤差過高的現(xiàn)象就要考慮影響因素，并排除故障診斷隱患，以此提升整體工作效果。

三、共振解調(diào)與轉(zhuǎn)速跟蹤主動診斷技術

（一）振動解調(diào)技術

地鐵車輛運行期間轉(zhuǎn)向架軸承系統(tǒng)共振解調(diào)技術的應用屬于專業(yè)故障診斷信號變換技術方式，與常規(guī)振動檢測技術相較可在早期故障中獲取沖擊信息，并形成沖擊信號的分析模式，可達到消除常規(guī)振動避免故障沖擊問題的工作目的。在實際工作期間還可以使用轉(zhuǎn)速跟蹤技術方式，開展非周期性設備數(shù)據(jù)信息周期性轉(zhuǎn)換處理，針對故障問題進行合理的處理^[1]。

（二）外弧譜識別技術分析

鐵路運行中很可能會因為軸承損傷出現(xiàn)散落的現(xiàn)象進入到滾道中，在外部環(huán)的部位黏附，滾子通過的時候很可能會出現(xiàn)基本頻率的沖擊現(xiàn)象，主要因為外環(huán)故障存在不確定性因素，應進行合理的故障診斷明確具體問題，并實現(xiàn)合理的分析目的。通常情況下常規(guī)技術的應用不能更好的診斷故障問題，應合理使用外弧譜識別技術方式進行分析，了解故障診斷系統(tǒng)的實際運行情況，如果齒輪箱軸保持架警告，就要使用外弧譜識別技術進行分析，以此提升故障診斷工作準確性^[2]。

四、保持架損壞云因的檢查

在保持架損壞的情況下需全面分析具體損壞原因，并利用科學合理的方式解決問題，保證充分落實檢查制度與管理標準，全面提升整體管控工作效果。具體檢查措施為：

（一）保持架無油軸承變形測試

對于已經(jīng)變形的無油軸承而言，需設置在軸承檢測機械上面進行檢測處理，通過外弧譜識別技術的支持顯示最終故障結(jié)果，在獲取結(jié)果之后應明確具體的變形故障原因，并采取科學合理的方式開展分析工作，確?？梢苑袭斍暗墓芾硪骩3]。

（二）破損內(nèi)在原因

在檢測機上檢測故障問題很可能被油膜掩蓋，因此，需進行內(nèi)在原因的分析，制定完善的檢測方案并總結(jié)管理經(jīng)驗，在科學分析的情況下更好的開展研究工作，提升整體管理活動水平^[4]。

結(jié)語：

在地鐵車輛轉(zhuǎn)向架軸承故障診斷期間應明確具體的原因與目標，篩選最佳的診斷技術方式開展工作，完善整體管理方式與系統(tǒng)內(nèi)容，結(jié)合當前的故障診斷情況合理的開展管理工作，在嚴格處理的情況下提升故障診斷工作水平。

參考文獻

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