基于SAH-SSET的变转速下谐波减速器故障诊断方法

来源：振动与冲击杂志2025年第22期北京时间：

作者：康守强，钱吕力，王玉静mirrorwyj，刘连胜，孙宇林

单位：1.哈尔滨理工大学黑龙江省模式识别与信息感知重点实验室，哈尔滨150080；2.哈尔滨工业大学电子与信息工程学院，哈尔滨150001

摘要：无转速计阶次分析是解决变转速故障诊断问题的有效方法，其关键在于提取时频脊线作为转轴瞬时频率。针对变转速工况下谐波减速器振动信号时频脊线误差大与故障特征阶次提取不准确的问题，提出一种子带平均Hoyer图(subband average hoyergram,SAH)结合二阶同步提取变换(second order synchroextracting transform,SSET)的变转速谐波减速器故障诊断方法。该方法提出基于双树复小波包变换的SAH，根据最优频段设计带阻滤波器，滤除故障冲击成分所处共振频段；提出SAH-SSET结合快速路径优化算法的时频脊线提取方法，改善频率模糊现象，提取时频脊线进行阶次分析，进而根据包络阶次谱判断谐波减速器故障类型。通过400r/min~1000r/min~500r/min先加速后减速过程的谐波减速器4种故障信号进行实验验证，所提方法时频脊线的均方根误差为0.0072，极接近于0，决定系数R2为0.8960，较对比方法提升0.1785~0.3767，更趋近于1，故障特征阶次最大误差为1.19%，较对比方法减少3.63%~4.34%。结果表明，所提方法对变转速下谐波减速器具有良好的故障诊断能力。<br>

关键词：谐波减速器；故障诊断；变转速；时频脊线；阶次分析