Analyse expérimentale et numérique des défauts de paliers à roulements pour le diagnostic des machines tournantes

Abstract

Dans le cadre de la maintenance préventive conditionnelle, l’analyse vibratoire est une technique très répandue. Elle est réalisée par l’analyse de signaux recueillis sur le système en fonctionnement. Dans cette étude, à l’aide d’un banc d’essai conçu et réalisé, on s’intéresse au diagnostic des défauts dans les paliers à roulements par la méthode d’analyse vibratoire dans le domaine temporel et fréquentiel. Il s’avère que les méthodes classiques Rms (Root mean square) ou amplitude efficace, Kurtosis et Skewness ne sont pas très efficaces quant au dépistage et diagnostic de défauts naissants dans les roulements. La méthode d’énergie residuelle (ER) a présenté des résultats meilleurs que les méthodes précédentes, néanmoins insuffisants. Par suite, un nouveau plan pour détecter des défauts localisés des roulements, basé sur un nouveau genre de décomposition de temps – fréquence, la transformée des ondelettes (wavelet transform:WT) est présenté. La distribution de temps - fréquence obtenue à travers la transformée des ondelettes nous permet d'observer d'un instant à l’autre la contribution de différents composants de la fréquence sur le spectre total. Cependant, cette méthode n'exige pas la prédiction des fréquences de résonance parce que la distribution temps - fréquence fournie par le WT concerne tout le spectre. Une comparaison est faite entre la transformée d’ondelette et la méthode d’enveloppe qui est aussi une méthode très répandue dans le domaine de contrôle. Le présent mémoire est structuré comme suit: Au chapitre un on présente une recherche bibliographique relatives aux techniques de diagnostic de défauts de roulements. Par suite, différents cas de défauts dans les roulements ainsi que la stratégie de maintenance et les différentes méthodes appliquées dans la détection de défauts dans les roulements sont présentés au chapitre deux. Au chapitre trois, une description du banc d’essais et analyse de défauts par les descripteurs statistiques (RMS, Kurtosis, Skewness et ER) sont présentées. A partir des signaux recueillis sur banc d’essai, on procède à la détection et au diagnostic de défauts par les méthodes ondelette et enveloppe et nous présenterons un modèle d’un défaut ponctuel, ceux-la feront l’objets du quatrième chapitre. Nous clôturons cette étude par des conclusions