针对旋转机械旋转部件可能出现的异常情况或者早期故障,提出了一种先利用总体局域均值分解(ELMD)分解振动信号,再结合包络谱分析进行故障识别的故障诊断方法。首先对故障振动信号进行ELMD分解,获得由纯调频信号和包络信号乘积构成的PF分量,并对其高频分量进行包络谱分析。通过包络谱和轴承故障特征频率结合分析轴承是否出现故障,实验结果分析表明, ELMD分解和包络谱分析结合的方法能有效地进行轴承故障诊断。