CN108225769A - 一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法 - Google Patents
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Abstract
一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法，属于运动机械传动系统轴承安全监控技术领域，分析无保持架故障的情况下引发保持架特征谱的机理、原因并提出了防止误诊的方法：将从安装于轴承座的检测传感器C测得轴承振动信号VIB或冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD；将振动信号VIB或\和共振解调信号IFD进行保外Tbwai＝1/fbwa或保内Tbnei＝1/fbnei整周期的FFT、处理，得到振动信号VIB或\和共振解调信号IFD的保外整周期频谱FFTbwai或保内整周期频谱FFTbnei；针对FFTbwai或FFTbnei，判断保持架特征谱1阶、2阶、3阶及外环、滚单、滚双谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱各成比例的关系以否定保持架故障，从而防止保持架特征谱误诊为故障谱。
Description
技术领域：
本发明涉及一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法，属于运动机械传动系统轴承安全监控技术领域。主要用于防止铁路机车、城轨车辆及高铁动车组走行部轴承因杂质或内外环微小故障在运转中出现保持架特征谱，而被识别为保持架故障导致的误诊。
技术背景：
保持架一旦出现裂纹、断裂故障，随着轴承的运转会在检测所得到的时域波形中产生周期性的故障冲击波，故障冲击的周期是保持架的旋转周期Tb，将故障冲击波变换到频域频谱，则在保持架旋转周期Tb对应的频率Fb的1倍频、2倍频、3倍频……出现突出谱线，即保持架特征谱。于是，在故障诊断领域，通常的规则是通过判断频域是否存在保持架特征谱Fb作为定性保持架是否存在故障的依据。
但事物的表现往往是复杂的，一种特征往往并非为某种事物所独占，而是存在多样性，频域存在保持架特征谱并非意味着它是保持架故障所致。仅运行约1万公里的某车的电机轴承，就出现了鲜明的、离散性很好的、具有丰富倍频的保持架特征谱，如附图1所示，基于此前的局限知识，往往判定为保持架故障。图1中，Fb表示保持架特征谱。
因此，面对“出现保持架特征谱并非意味着保持架故障，出现保持架特征谱也并非无保持架故障”的客观事实，需要分析在无保持架故障的情况下引发保持架特征谱的机理、原因，从而设计一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法。
发明内容：
本发明所要解决的技术问题是，提供一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的方法，能有效防止因轴承润滑不足，轴承杂质、滚道毛刺等非保持架故障原因引起的保持架谱误诊。
新的或无保持架故障的轴承出现保持架故障特征谱是客观事实，其机理或原因是：
轴承润滑不足，外环滚道存在尚未磨合的固定毛刺，或存在因轴承工作面初期运行摩擦失落的杂质，被随保持架运转通过承载区该毛刺或杂质的、直径存在微小差异的滚子碾压，产生幅度不等的或还相位抖动的准外环冲击，不仅在频域中出现外环谱或外孤谱，也因该准外环冲击之幅度不等的规律而表现为受保持架调制，必然在频谱出现等同保持架特征谱的调制谱；滚子故障在随保持架公转到承载区时，产生冲击重复频率等于滚子自转频率而调之频率等于公转频率亦即保持架特征频率。
如果外环冲击是由新轴承外环上固定的毛刺所致，则各存在直径为小差异的滚子与之冲击的脉冲是相位均衡、稳定的，但各滚子与之冲击的幅度则按照滚子的公转周期亦即保持架周期起伏，所形成的外环特征频谱是谱线陡峭的、并具有高阶谱的特征，但还有与外环谱的频率之差等于保持架频率整倍数的多阶边频谱，和频率等于保持架频谱整数倍的调制谱。
如果外环冲击是由失落在外环上随机移动的杂质所致，则各存在直径为小差异的滚子之冲击的脉冲是相位抖动的、不稳定的，其外环特征频谱不是陡峭的谱线，甚至几乎没有外环谱，更不具有外环特征谱之整倍数的高阶谱的特征，但因为各滚子与之冲击的幅度则按照滚子的公转周期亦即保持架周期起伏，故有与外环谱的频率之差等于保持架频率整倍数的多阶边频谱，和频率等于保持架频谱整倍数的调制谱。
这是因为，若杂质随机活动导致滚子碾压的时机，即外环冲击周期Twai＝1/fwai有Mwai＝50％的相位随机抖动，则足以使该冲击序列对应的外环特征频谱之主谱线发散、变宽、幅度降低，甚至因发生频率偏移而失去理论特征频率谱线的幅度。但该相位抖动对于含有Z(＝18)个滚子的轴承之保持架周期来说，该抖动对保持架周期Tbwai＝Z·Twai的相位抖动影响则仅为Mbwai＝Mwai/Z(＝2.78％)，几乎对外环的便频谱、调制谱的离散性、幅度、高阶特征没有影响。
因此，不能仅仅凭借频域中是否存在外环故障谱和外环故障谱的“保持架特征边频”来判定保持架谱是否属于外环冲击之调制。而应当以外环故障理论谱是否存在“保持架特征边频”来判定保持架谱是否属于外环冲击之调制。仿真外环故障冲击频率18Hz，如附图2所示，在有外环调频调幅的情况下，外环故障频率18Hz谱线非最大。附图2所述仿真揭示了下述特征规律：
“0转频调频”的波形表示：如果不调频的转速为1，则因为调频而在0.6至1.4(1000m＝1)之间随机变化，其对应的频谱却出现了2、3、9、15Hz的频谱；
“1被保持架调幅”的波形表示：冲击信号被每秒钟转动1次的、并且对冲击信号有如图脉动的幅度调制，该调制的频谱有1、2、3、4、5、6、8Hz的频率；
“2外环定频”的波形表示：如果没有调频则外环的冲击波形是间隔均匀的(等于1s/18的)脉冲，其对应的频谱是精确的18Hz；
“3外环定频调幅”的波形表示：如果“2外环定频”的信号受到“1被保持架调幅”的波形调幅所形成的外环定频调幅波形，其对应的频谱有3组特征：具有幅度最高的18Hz的频谱，这是上述“2外环定频”的特征；低频频谱有1、2、3、4、5、6、8Hz的频率，这是“1被保持架调幅”的特征；在18Hz的外环频谱两边有与“1被保持架调幅”特征对应的边频谱；上述3组特征说明该频谱是固定频率的外环冲击被保持架调幅；
“4外环调频”的波形表示：有调频但无调幅时，外环的冲击波形虽然等幅，但不是间隔均匀的(不等于1s/18的)脉冲，其对应的频谱中表征外环冲击的18Hz频谱的幅度不再突出，特别是也没有“1被保持架调幅”特征对应的边频谱；
“5外环调频调幅”的波形表示：有调频还有“1被保持架调幅”时，波形既有幅度的起伏，也有冲击脉冲间隔的变化，其对应的频谱的特征是，具有形同“1被保持架调幅”的低频谱，但几乎没有表征外环故障的18Hz频谱，但在18Hz的理论外环频谱两边有与“1被保持架调幅”特征对应的边频谱。
因此，外环冲击的相位(准随机)脉动或还有幅度脉动，将使理论外环谱或外孤谱的幅度甚至频谱变异到几乎不能找到，但不影响其(外环谱的)等于保持架特征谱的调制谱的离散性、多阶性的规律，也不影响在理论外环谱上下边频的、与理论谱之间距等于保持架特征的边频谱。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案“一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法”是，首先按照公知函数计算轴承各类部件的特征频率即频谱：
从安装于轴承座的检测传感器C测得轴承振动信号VIB或\和冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD进行FFT分析，则被监测轴承各旋转部件故障理论特征频率(频谱)是：
保外特征频率
保内特征频率
外环特征频率
内环特征频率
滚单特征频率
滚双特征频率
公式中，Do为轴承的中径，d为滚动体直径，α为滚动体接触角，Z为滚动体数量，fn为本轴转速频率；n＝1、2、3表示故障特征频率1倍频谱、2倍频谱、3倍频谱，这里统一定义为故障特征的1阶谱、2阶谱、3阶谱。
一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的方法，首先，判定保外特征谱是否为保持架故障谱，按照如下步骤进行：
步骤一，从安装于轴承座的检测传感器C测得轴承振动信号VIB或冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD；将振动信号VIB或\和共振解调信号IFD进行保外整周期Tbwai＝1/fbwai的FFT处理，得到振动信号VIB或\和共振解调信号IFD的保外整周期频谱FFTbwai。
步骤二，针对保外整周期频谱FFTbwai：
当发现频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
进一步，当发现频率(fwai±fbwai)±3.5％(fwai±fbwai)、(fwai±2fbwai)±3.5％(fwai±2fbwai)、(fwai±3fbwai)±3.5％(fwai±3fbwai)范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为外环谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
进一步，当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.8～1.2)Abp1，Ab2＝(0.8～1.2)Abp2，Ab3＝(0.8～1.2)Abp3时，则否定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱。
步骤三，针对保外整周期频谱FFTbwai：
当发现频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
进一步，当发现频率(fgd±fbwai)±3.5％(fgd±fbwai)、(fgd±2fbwai)±3.5％(fgd±2fbwai)、(fgd±3fbwai)±3.5％(fgd±3fbwai)范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为滚单谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
进一步，当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚单谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚单谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚单谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱。
步骤四，针对保外整周期频谱FFTbwai：
当发现频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
进一步，当发现频率(fgs±fbwai)±3.5％(fgs±fbwai)、(fgs±2fbwai)±3.5％(fgs±2fbwai)、(fgs±3fbwai)±
3.5％(fgs±3fbwai)范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为滚双谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
进一步，当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱。
步骤五，当发现保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环谱或滚单谱或滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环谱或滚单谱或滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环谱或滚单谱或滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1>2Abp1，Ab2>2Abp2，Ab3>2Abp3时，则判定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱。
同理，针对保内特征谱是否为保持架故障谱的判定按照上述针对保外特征谱是否为保持架故障谱的判定方法，按下述步骤：
步骤一，从安装于轴承座的检测传感器C测得轴承振动信号VIB或冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD；将振动信号VIB或\和共振解调信号IFD进行保内整周期Tbnei＝1/fbnei的FFT处理，得到振动信号VIB或\和共振解调信号IFD的保内整周期频谱FFTbnei。
步骤二，针对保内整周期频谱FFTbnei：
当发现频率fbnei±3.5％fbnei、2fbnei±3.5％fbnei、3fbnei±3.5％fbnei范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
进一步，当发现频率(fnei±fbnei)±3.5％(fnei±fbnei)、(fnei±2fbnei)±3.5％(fnei±2fbnei)、(fnei±3fbnei)±3.5％(fnei±3fbnei)范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为外环谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
进一步，当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.8～1.2)Abp1，Ab2＝(0.8～1.2)Abp2，Ab3＝(0.8～1.2)Abp3时，则否定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱。
步骤三，针对保内整周期频谱FFTbnei：
当发现频率fbnei±3.5％fbnei、2fbnei±3.5％fbnei、3fbnei±3.5％fbnei范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
进一步，当发现频率(fgd±fbnei)±3.5％(fgd±fbnei)、(fgd±2fbnei)±3.5％(fgd±2fbnei)、(fgd±3fbnei)±3.5％(fgd±3fbnei)范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为滚单谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
进一步，当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚单谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚单谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚单谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱。
步骤四，针对保内整周期频谱FFTbnei：
当发现频率fbnei±3.5％fbnei、2fbnei±3.5％fbnei、3fbnei±3.5％fbnei范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
进一步，当发现频率(fgs±fbnei)±3.5％(fgs±fbnei)、(fgs±2fbnei)±3.5％(fgs±2fbnei)、(fgs±3fbnei)±3.5％(fgs±3fbnei)范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为滚双谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
进一步，当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱。
步骤五，当发现保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环谱或滚单谱或滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环谱或滚单谱或滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环谱或滚单谱或滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1>2Abp1，Ab2>2Abp2，Ab3>2Abp3时，则判定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：
1)防止因轴承润滑不足，轴承杂质、滚道毛刺等非保持架故障原因引起的保持架谱误诊；
2)对于实际存在保持架故障也能做出正确判断。
附图说明：
附图1为新轴承出现保持架特征谱线示意图；
附图2为外环冲击相位、幅度脉动仿真波形及频谱图；
附图3为共振解调信号IFD原始样本波形图；
附图4为共振解调信号IFD的保外整周期频谱FFTbwai；
附图5为保持架特征谱1阶、2阶、3阶与保持架边频谱1阶、2阶、3阶幅值图；
附图6为根据本发明方法编制的软件自动否定某车保持架故障的信息图；
附图7为共振解调信号IFD原始样本波形图；
附图8为共振解调信号IFD的保外整周期频谱FFTbwai；
附图9为保持架特征谱1阶、2阶、3阶与保持架边频谱1阶、2阶、3阶幅值图；
附图10为根据本发明方法编制的软件自动确认某车保持架故障的信息图；
具体实施方式：
实施例1：根据“一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法”实现防止误诊的过程信息例
从安装于轴承座的检测传感器C测得的轴承振动信号VIB或\和冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD原始样本波形图，如附图3所示。
将轴承振动信号VIB或\和共振解调信号IFD进行保外整周期Tbwai＝1/fbwai的FFT处理，得到共振解调信号IFD的保外整周期频谱FFTbwai，如附图4所示。
如附图5所示，针对保外整周期频谱FFTbwai，在频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，确定为保持架特征谱的1阶谱(如图5中BJT1所示)、2阶谱(如图5中BJT2所示)、3阶谱(如图5中BJT3所示)；在频率(fwai±fbwai)±3.5％(fwai±fbwai)、(fwai±2fbwai)±3.5％(fwai±2fbwai)、(fwai±3fbwai)±3.5％(fwai±3fbwai)范围内存在突出谱线，确定为外环谱的1阶保持架边频谱(如图5中BJB1所示)、2阶保持架边频谱(如图5中BJB2所示)、3阶保持架边频谱(如图5中BJB3所示)，计算保持架特征谱1阶、2阶、3阶与保持架边频谱1阶、2阶、3阶比例：
Ab1/Abp1＝103SV/107.2SV＝0.96，
Ab2/Abp2＝78.69SV/69.87SV＝1.13，
Ab3/Abp3＝84.55SV/86.02SV＝0.99，
均满足0.8～1.2比例关系，则认为该轴承不存在保持架故障，如附图6：在“诊断dB”“诊断结论”栏自动对“保持架外”故障类，没有给出故障级差：“….(dB)”，但作出“G”(即good)的结论。
实施例2：根据“一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法”实现确认保持架故障的信息例
从安装于轴承作的检测传感器C测得的轴承振动信号VIB或\和冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD原始样本波形图，如图7所示。
将轴承振动信号VIB或\和共振解调信号IFD进行保外整周期Tbwai＝1/fbwai的FFT处理，得到共振解调信号IFD的保外整周期频谱FFTbwai，如图8所示。
如图9所示，针对保外整周期频谱FFTbwai，在频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，确定为保持架特征谱的1阶谱(如图9中BJT1所示)、2阶谱(如图9中BJT2所示)、3阶谱(如图9中BJT3所示)；在频率(fwai±fbwai)±3.5％(fwai±fbwai)、(fwai±2fbwai)±3.5％(fwai±2fbwai)、(fwai±3fbwai)±3.5％(fwai±3fbwai)范围内存在突出谱线，确定为外环谱的1阶保持架边频谱(如图9中BJB1所示)、2阶保持架边频谱(如图9中BJB2所示)、3阶保持架边频谱(如图9中BJB3所示)，计算保持架特征谱1阶、2阶、3阶与保持架边频谱1阶、2阶、3阶比例：
Ab1/Abp1＝17.77SV/7.03SV＝2.53，
Ab2/Abp2＝16.41SV/6.85SV＝2.39，
Ab3/Abp3＝12.66SV/5.93SV＝2.13，
均满足大于2的比例关系，则认为该轴承存在保持架故障，如附图10：在“诊断dB”“诊断结论”栏自动对“保持架外”故障类给出了“44(dB)”和“内部预警”结论。
Claims (2)
1.一种防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法，其特征在于，首先，判定保外特征谱是否为保持架故障谱，包括如下步骤：
步骤一，从安装于轴承座的检测传感器C测得轴承振动信号VIB或冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD；将振动信号VIB或\和共振解调信号IFD进行保外整周期Tbwai＝1/fbwai的FFT处理，得到振动信号VIB或\和共振解调信号IFD的保外整周期频谱FFTbwai，fbwai为保外特征频率；
步骤二，针对保外整周期频谱FFTbwai：
当发现频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
当发现频率(fwai±fbwai)±3.5％(fwai±fbwai)、(fwai±2fbwai)±3.5％(fwai±2fbwai)、(fwai±3fbwai)±3.5％(fwai±3fbwai)范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为外环谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.8～1.2)Abp1，Ab2＝(0.8～1.2)Abp2，Ab3＝(0.8～1.2)Abp3时，则否定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱；
步骤三，针对保外整周期频谱FFTbwai：
当发现频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
当发现频率(fgd±fbwai)±3.5％(fgd±fbwai)、(fgd±2fbwai)±3.5％(fgd±2fbwai)、(fgd±3fbwai)±3.5％(fgd±3fbwai)范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为滚单谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚单谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚单谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚单谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱；
步骤四，针对保外整周期频谱FFTbwai：
当发现频率fbwai±3.5％fbwai、2fbwai±3.5％fbwai、3fbwai±3.5％fbwai范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
当发现频率(fgs±fbwai)±3.5％(fgs±fbwai)、(fgs±2fbwai)±3.5％(fgs±2fbwai)、(fgs±3fbwai)±3.5％(fgs±3fbwai)范围内存在突出谱线，则将fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线判定为滚双谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱；
步骤五，当发现保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环谱或滚单谱或滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环谱或滚单谱或滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环谱或滚单谱或滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1>2Abp1，Ab2>2Abp2，Ab3>2Abp3时，则判定fbwai、2fbwai、3fbwai所对应的谱线为保持架故障谱。
2.根据权利要求1所述防止保持架特征谱误诊为故障谱的机理诊断方法，其特征在于：针对保内特征谱是否为保持架故障谱的判定按照上述针对保外特征谱是否为保持架故障谱的判定方法，按下述步骤：
步骤一，从安装于轴承座的检测传感器C测得轴承振动信号VIB或冲击经共振解调监测通道处理、输出的共振解调信号IFD；将振动信号VIB或\和共振解调信号IFD进行保内整周期Tbnei＝1/fbnei的FFT处理，得到振动信号VIB或\和共振解调信号IFD的保内整周期频谱FFTbnei，fbnei保为内特征频率；
步骤二，针对保内整周期频谱FFTbnei：
当发现频率fbnei±3.5％fbnei、2fbnei±3.5％fbnei、3fbnei±3.5％fbnei范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
当发现频率(fnei±fbnei)±3.5％(fnei±fbnei)、(fnei±2fbnei)±3.5％(fnei±2fbnei)、(fnei±3fbnei)±3.5％(fnei±3fbnei)范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为外环谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.8～1.2)Abp1，Ab2＝(0.8～1.2)Abp2，Ab3＝(0.8～1.2)Abp3时，则否定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱；
步骤三，针对保内整周期频谱FFTbnei：
当发现频率fbnei±3.5％fbnei、2fbnei±3.5％fbnei、3fbnei±3.5％fbnei范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
当发现频率(fgd±fbnei)±3.5％(fgd±fbnei)、(fgd±2fbnei)±3.5％(fgd±2fbnei)、(fgd±3fbnei)±3.5％(fgd±3fbnei)范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为滚单谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚单谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚单谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚单谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱；
步骤四，针对保内整周期频谱FFTbnei：
当发现频率fbnei±3.5％fbnei、2fbnei±3.5％fbnei、3fbnei±3.5％fbnei范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为保持架特征谱的1阶谱、2阶谱、3阶谱；
当发现频率(fgs±fbnei)±3.5％(fgs±fbnei)、(fgs±2fbnei)±3.5％(fgs±2fbnei)、(fgs±3fbnei)±3.5％(fgs±3fbnei)范围内存在突出谱线，则将fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线判定为滚双谱的1阶保持架边频谱、2阶保持架边频谱、3阶保持架边频谱；
当保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1＝(0.5～2)Abp1，Ab2＝(0.5～2)Abp2，Ab3＝(0.5～2)Abp3时，则否定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱；
步骤五，当发现保持架特征谱的1阶谱幅度Ab1与外环谱或滚单谱或滚双谱的1阶保持架边频谱幅度Abp1，保持架特征谱的2阶谱幅度Ab2与外环谱或滚单谱或滚双谱的2阶保持架边频谱幅度Abp2，保持架特征谱的3阶谱幅度Ab3与外环谱或滚单谱或滚双谱的3阶保持架边频谱幅度Abp3，满足Ab1>2Abp1，Ab2>2Abp2，Ab3>2Abp3时，则判定fbnei、2fbnei、3fbnei所对应的谱线为保持架故障谱。
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