電主軸是集電機、冷卻系統、夾緊系統、液壓系統一體式的設備。應用常規(如觀察動作狀態、聽設備動行中的異響等)的方法不能有效對電主軸進行故障分析、維護和狀態監控,在結合常規方法的基礎上,對電主軸動態運行過程中產生的振動信號進行分析,可以使電主軸的動作狀態、故障分析信息化,有利于對電主軸故障診斷和維護。
對電主軸振動信號分析主要采用傅立葉變換頻譜分析法和加速度包速法。傅里葉變換分析方法以從時域和頻域分析信號的組成部分,根據故障信號的頻率特征,可以準確判斷主軸故障的根本原因,它基于0-2kHz的較低頻率范圍,能夠監測軸承損壞中后期不平衡、不對中、共振問題等,然而,在軸承早期損傷振動信號振動幅度小、持續時間短、頻率寬,傳統的頻譜分析很難從電主軸振動信號的頻譜中提取到有效的故障初期信號頻率特征。
針對電主軸故障初期信號的特點,采用加速度包絡檢測技術,在對振動信號進行前期數字濾波的基礎上,進一步對電主軸故障初期信號進行提取,掌握電主軸當前的工作狀態,預測和降低潛在故障風險。