液压泵作为液压系统的核心,其工作状态的好坏对整个设备来说有着十分重要的影响。变载荷作用下轴向柱塞泵的振动信号不仅会产生幅值调制现象,而且引起的转速波动还会改变原有的振动特征,使信号出现明显的非线性、非平稳性的特点。针对以上这两方面的问题,以正弦载荷作用为例,基于数学形态学和阶比分析方法,研究了正弦载荷条件下轴向柱塞泵振动信号的滤波方法。首先,为了找到能够有效解决正弦载荷液压泵振动信号幅值调制现象的处理方法,提出了一种基于冲击特征比值和二阶原点矩所构造的形态滤波复合评价体系多尺度寻优原则的多尺度形态滤波方法。通过对仿真信号和模拟的正弦载荷作用下振动信号分析说明,该方法不仅能在一定程度上解决正弦载荷对振动信号幅值调制的问题,还能够提取出信号的冲击特征成分;其次,又考虑到变载荷工况不仅会使液压泵振动信号发生幅值调制现象,还会使液压泵转速发生波动,而转速波动会对振动信号产生一定的影响使振动信号特征发生变化。为了消除这一影响,以方波加载液压泵振动信号为例,将时频分析阶比跟踪方法应用到该信号的分析上。通过实验验证了方波加载工况下的转速波动机理,同时利用该方法能够有效的得到实验振动信号的特征阶次;最后,综合考虑正弦载荷作用对液压泵振动信号特征提取的影响,将多尺度形态滤波方法和阶比分析方法相结合提出了阶比多尺度形态滤波方法。并用该方法对正弦载荷液压泵振动信号进行处理,结果证明该方法能够同时消除正弦载荷作用对振动信号特征提取的两个影响,并可以有效地提取出振动信号特征。本研究通过试验对正弦载荷作用下的液压泵故障振动信号滤波方法进行了研究,并取得了较好的效果。这在很大程度上丰富了变载荷液压泵振动信号处理体系,为以后对其进行深入研究提供了依据。