刘尚坤， 唐贵基， 庞彬

（华北电力大学机械工程系，河北保定071003）

小波降噪与Hilbert解调相结合的齿轮箱故障诊断方法

刘尚坤， 唐贵基， 庞彬

（华北电力大学机械工程系，河北保定071003）

将小波降噪和Hilbert解调分析方法相结合对齿轮箱典型故障进行了诊断研究。介绍了小波降噪和Hilbert解调的基本原理，通过QPZZ-II旋转机械故障试验平台进行了齿轮箱点蚀故障的实例验证分析。研究表明，小波降噪后提高了信噪比和故障诊断精度；Hilbert解调技术可以解调出调制信号，但不能较好地处理叠加信号，可利用倒谱分析边频带中的周期成分做进一步分析。通过实验证明了方法的有效性。

小波降噪；Hilbert解调；齿轮箱；故障诊断

0 引言

齿轮箱作为机械设备中常用的动力传输和变速机构，在现代工业设备中得到了广泛的应用。据统计,在齿轮箱的各类零部件中，齿轮本身产生的故障比例最大，达60%，因此在齿轮箱的故障诊断中，关键问题是齿轮的故障诊断［1］。而齿轮箱在工作过程中其内部的轴、齿轮和轴承都会产生振动，其振动信号较为复杂，如何有效地区分不同调制现象的振动特征,识别边频带特征，在很大程度上决定了齿轮箱故障诊断的成败，采用单一的常用故障诊断方法，往往不能保证诊断结果的可靠性。本文将小波降噪技术、Hilbert解调分析和倒谱分析相结合，应用到齿轮箱故障诊断中，经实验验证，该方法可以有效应用于齿轮箱典型故障（如点蚀、断齿、磨损等）的诊断。

1 齿轮箱故障诊断机理

齿轮故障按其振动特征分类，可分为局部故障和分布故障。……