爆破振动信号微分经验模态分解与经验模态分解对比分析

本文介绍了一种爆破振动信号处理方法——微分经验模态分解(DEMD),并结合多宝山铜矿选矿厂中碎车间基础爆破振动监测试验,与经验模态分解(EMD)进行对比分析爆破振动信号的频率筛分、混叠失真情况以及分解后信号的功率谱特性。结果显示:与EMD相比,DEMD有效地抑制了信号混叠失真现象,且从信号的功率谱变化特征得出DEMD将不同的优势频率分量提取出来,爆破振动信号频率筛分效果优越于EMD。     

基于卷积网络的滚动轴承故障诊断研究

针对传统故障诊断方法不能有效识别滚动轴承振动信号且难以在振动信号中提取所需特征、预处理步骤过多和难以区分故障类型的问题,提出了一种新型卷积神经网络(CNN)模型。首先对传统CNN的激活函数和池化方式进行改进,然后以卷积长短时记忆(Conv-LSTM)作为卷积层。相比于传统的故障诊断方法,新型CNN模型可直接训练切片后的原始加速度振动信号,并可同时识别和分类出故障类型。SKF6005型轴承实验结果表明,新型CNN模型相对于纯CNN模型具有更好的分类效果和更高的分类准确度。     

爆破振动信号反问题研究初探

爆破振动是炸药爆炸后,其部分能量以弹性波的形式向外传播,使某处岩体产生振动的现象。当一 次爆破中各个炮孔以毫秒延期的方式起爆时,所测得的爆破振动信号就可以看作是每个炮孔所产生的爆破地震 波的叠加。那么其反问题之一就是从监测所得的爆破振动信号中获取对应于单孔的爆破振动信号。针对所提出 的反问题,从反卷积和波形群延迟的角度分别对单孔信号波形的获取进行详细的分析,使用维纳滤波反卷积法、 频域商反卷积法以及群延迟合成法分别对不同规模（即不同炮孔数和延期时间）的爆破振动信号分析,以获得单 孔振动信号。分析表明,维纳滤波反卷积法和频域商反卷积法能够获得一个标准化的特征孔波形,但是比较适合 孔数较少、规模较小的爆破;而基于群延迟的算法能够适应任何孔数的爆破振动信号。爆破振动信号反问题的研 究目前还不够深入,还处于初探阶段,但是爆破振动信号反问题的研究却可以为智能爆破的实现提供重要的理论 支持,使爆破中的智能反馈成为可能。     

爆破振动信号反问题研究初探

爆破振动是炸药爆炸后，其部分能量以弹性波的形式向外传播，使某处岩体产生振动的现象。当一 次爆破中各个炮孔以毫秒延期的方式起爆时，所测得的爆破振动信号就可以看作是每个炮孔所产生的爆破地震 波的叠加。那么其反问题之一就是从监测所得的爆破振动信号中获取对应于单孔的爆破振动信号。针对所提出 的反问题，从反卷积和波形群延迟的角度分别对单孔信号波形的获取进行详细的分析，使用维纳滤波反卷积法、 频域商反卷积法以及群延迟合成法分别对不同规模（即不同炮孔数和延期时间）的爆破振动信号分析，以获得单 孔振动信号。分析表明，维纳滤波反卷积法和频域商反卷积法能够获得一个标准化的特征孔波形，但是比较适合 孔数较少、规模较小的爆破；而基于群延迟的算法能够适应任何孔数的爆破振动信号。爆破振动信号反问题的研 究目前还不够深入，还处于初探阶段，但是爆破振动信号反问题的研究却可以为智能爆破的实现提供重要的理论 支持，使爆破中的智能反馈成为可能。     

基于MCKD和稀疏表示的滚动轴承故障诊断

针对强噪声下滚动轴承有效故障冲击特征难以检测的问题,提出基于最大相关峭度解卷积(MCKD)和稀疏表示的特征提取方法实现滚动轴承的故障诊断。该方法首先对滚动轴承原始振动信号进行最大相关峭度解卷积处理,突出原始振动信号中的周期性冲击成分;然后利用正交匹配追踪算法(OMP)实现周期性冲击成分的稀疏表示;最后通过包络谱分析实现故障诊断。仿真和实验验证了该方法的有效性。     

机器状态监测、预防性维修及振动诊断的基本方法

对以振动测试和分析为基础的机器状态监测、预防性维修及振动诊断的基本原理和方法作了简要论述。阐明了在煤矿机械维修中采用此项技术可随时了解机器的运行状态,提高维修工作的预见性和针对性,缩短检修周期,节约检修费用。     

多圆盘同轴互逆回转体振动的模糊聚类分析

应用模糊理论中隶属度的概念来描述机器振动故障存在的倾向性,用动态模糊聚类分析法分析机器振动的原因。通过对框式预磨机实例检验表明,该方法具有良好的应用前景,为多圆盘同轴互逆回转体机器的故障诊断提供了一种新途径。     

振动监测在煤矿通风设备故障诊断中的应用

本文介绍振动技术在煤矿通风设备故障诊断中的应用。论述了根据振动特点诊断转子不平衡故障的方法,以及根据机器轴承振动值的大小来判断设备运行状态的方法。     

基于DEM的新型叠振筛参数对煤泥筛分的影响

煤泥颗粒黏度高是筛分过程中易糊筛的重要原因之一，通过改变传统直线振动筛的结构可以更好地避免糊筛。针对煤泥黏度大、易糊筛的特点，提出了可以防止糊筛的新型叠振筛，并设计动、静筛条交错排列、相对运动的叠振筛结构；对卡在筛缝中的颗粒与黏结成坨块的煤泥在叠振筛与普通直线振动筛上的筛分过程进行受力分析与对比，研究了叠振筛的防糊筛原理；建立了三维仿真模型，并运用离散元软件模拟煤泥颗粒在叠振筛上的筛分过程。为提高叠振筛的筛分效果，基于DEM并利用Hertz-Mindlin with JKR黏结模型分析了振动参数(筛面负倾角、振动方向角、振幅、振动频率)对煤泥筛分效率和筛下物分布比例的影响。研究结果表明：筛面倾角在-1°～-5°,筛分效率随着筛面负倾角的增大先提高后降低，当筛面倾角为-4°,筛分效率最高；振动方向角在35°～55°,筛分效率随振动方向角的增大逐渐增大，但55°的筛分效率较50°提升并不明显；振幅在1.5～3.5 mm,筛分效率随振幅的增大逐渐增大，3.5 mm的筛分效率较3 mm提升并不明显，但会较大幅度提高振动强度；振动频率在14～24 Hz,筛分效率随振动频率的增大先提高后降低，当2...     

快速和简易的转子平衡法

转子不平衡能引起机器内另件的剧烈振动。这里介绍一种快速确定消除振动的平衡重位置的三步法。这种方法仅需要使用一个测振计或是一个过荷传感器就能保证选取的平衡重量和确定的位置的误差小于1%。确定最佳的平衡重量及其位置:1.把振动传感器安装到机器的适当位置上(通常在轴承上),使机器以某一速度转动并记录其振动大小,选定该读数为 a。2.把已知试验重量 m_1装到电动机半径为 r的地方,然后以相同的速度(同1)转动机器并记下振动大小。     

基于FastICA的旋转机械故障特征盲源分离方法研究

在快速独立分量分析基础上,提出了一种基于改进牛顿迭代法的独立分量分析算法,利用所建立的方法进行振动信号盲源分离的数值仿真,并对具有故障的实际转子进行多传感器信号采集并进行盲分离。仿真实验及实验室实测振动信号的分离结果证明该方法是有效的,可作为旋转机械故障诊断的信号预处理方法。     

基于盲源分离的齿轮箱故障诊断

主要研究了基于最大信噪比的盲源分离算法,针对4组信号的混合信号进行了分离仿真实验,得到了较好的分离效果,并将其应用于齿轮箱的振动信号分离。对多组振动信号分析结果表明,该算法对混合信号具有很强地分离能力,为机械设备的故障诊断提供了一种有力的信号预处理方法。     

基于盲源分离的采煤机摇臂轴承故障诊断方法

针对采煤机摇臂轴承故障,介绍了一种基于盲源分离算法的轴承故障识别方法。该方法采用优化滑动平均长度,以最大信噪比为目标函数对振动信号进行盲源分离,分离后的信号进一步加速度包络处理,信号特征可用于识别轴承故障。通过采煤机摇臂加载试验台进行试验验证,采集采煤机摇臂两个不同部位的振动加速度信号,运用该方法对振动信号进行处理后判别故障类型和位置。结果表明：与单纯的加速度包络法相比较,该方法处理后的信号特征更加明显,对轴承部位的识别率较高。研究结果对于采煤机摇臂的故障预测具有较好地效果,能够进一步提高采煤机在故障领域方面的智能化。     

含噪超完备独立分量分析在综放煤岩识别中的应用

根据放顶煤时产生的声波种类、数量和环境特点，将含噪的超完备独立分量分析（overcomplete ICA）方法应用于放顶煤过程中产生的煤岩混合声波信号的分离。仿真结果表明，在欠定盲源分离情况下，通过此方法可以较完整地辨认出各盲源信号。通过各盲源信号的有效分离，便可确定顶煤中煤和矸石的比例，实现煤岩界面的识别。     

基于ICA的齿轮箱故障诊断研究

主要介绍了独立分量分析的基本思想及算法,采用快速独立分量分析(FastICA)的算法对混合的机械振动信号进行分离。应用该算法对实验室采集到的齿轮箱多组振动信号进行了分析,结果表明,独立分量分析在对混合信号进行盲源分离方面有着很好的效果,它是一种很有效的信号预处理的方法,在齿轮箱等机械设备监测和早期故障诊断中得到很好的应用。     

机械故障振动信号特征分离和提取的信号处理方法

在机械故障的振动信号分析诊断中,故障特征信号的分离和提取是最重要和最关键的步骤之一。针对机械故障振动信号特征周期性和冲击衰减响应特点,论述了自适应滤波、时频滤波、自适应信号分解和信号盲分离等方法,并展望这些方法的发展方向。     

振动逆流干法分选机的试验研究

阐述了振动逆流干法分选机的工作原理,并应用该分选机对鹤壁煤进行了分选试验研究。研究结果表明:风量、筛面倾角、振动频率及振幅等因素对分选过程均可产生显著影响。     

徐州马庄煤矿煤炭地下气化试验研究

在徐州马庄煤矿煤炭地下气化试验过程中,研究了地下气化炉盲孔式电点火工艺,气化通道正、反向火力渗透互换燃烧贯通技术,并对混合小Ｕ型炉、双火源燃烧气化工艺方案进行了研究。指出了急倾斜煤层无井式地下气化煤气热值的发展变化规律。试验结果表明,急倾斜无井式地下气化盲孔式电点火工艺,气化通道正,反向火力渗透互换贯通技术是可行的,煤气热值随煤气流量的增加而升高,并趋近于一稳定值,双火源气化工艺可提高气化炉的温度     

盲孔式煤炭地下气化模型实验

为适应回收“三下”煤炭资源的需要，提出了盲孔式煤炭地下气化技术。简述了盲孔式地下气化方法，介绍了模型实验台、实验系统及实验过程，并对实验结果进行了分析，测试结果表明，气化剂性质不仅影响着炉体的温度分布，而且也决定着煤气的组分和热值。盲孔炉四周煤体在高温作用下，其组织结构和表面形态都发生了质的变化，形成干馏组合碹，从而提高了气化炉周围煤体的承载能力和整体稳定性。这样，盲孔式地下气化方法使回收“三下”煤炭资源成为可能，这无疑为煤炭地下气化技术走向商业化生产，奠定了重要的理论基础。     

An improved process for China clay beneficiation using high-gradient magnetic separation

This paper describes the results of tests using vibration high-gradient magnetic separation for upgrading of china clays.