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                  廢紙打包機液壓泵故障診斷

                  1、液壓泵球頭松動故障機理分析
                         由于制造誤差或液壓泵在工作過程中的壓力沖擊,常常使柱塞球頭與球窩沉凹變形使球頭與球窩間隙增大,從而產生柱塞球頭松動的故障。
                  1.1基于振動信號的故障機理分析
                         液壓泵缸體在轉動過程中,柱塞在油缸中往復運動。當缸體轉過一定角度時,經過上死點柱塞進人吸油區,球頭與柱塞發生一次碰撞;當缸體轉動經過上死點后,球頭開始向柱塞方向運動,球頭與柱塞發生相對運動;當轉過排油區時,高壓油作用在柱塞上,使柱塞迅速向球頭方向運動,從而又一次產生沖擊。缸體轉動一周,球頭與柱塞發生兩次碰撞,經過傳動軸和軸承將能量傳遞到殼體上,故球頭松動故障的振動頻率為軸頻率的2倍
                  1.2基于壓力信號的故障機理分析
                         球頭松動對液壓泵出口的壓力脈動也有影響。當缸體轉過上死點時,球頭向柱塞方向運動,當油缸的排油進入卸荷區時,球頭與柱塞還未發生碰撞,這時在高壓油的作用下,柱塞又向球頭方向運動,球頭與球窩發生碰撞,產生振動沖擊的同時,碰撞通過柱塞作用在高壓油上從而產生一個壓力脈動,所以球頭松動引起泵出口的壓力脈動頻率與泵的軸頻率相同,由上述分析可知,如果球頭與球窩的間隙很小時,球頭與柱塞的相對速度不大,產生的碰撞能量很小。當間隙增大時,產生的振動能量就會增大,且具有周期變化的時變特性,殼體檢測的振動能量通常分布于2倍軸頻率處;對于壓力脈動信號,能量主要分布在軸頻率處。
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                  1.3球頭松動故障診斷系統
                        針對球頭松動故障,在液壓泵出口垂直方向安裝了2個加速度傳感器ax、a。檢測振動,1個壓力傳感器P檢測泵的壓力脈動。由于液壓泵出口檢測到的振動信號和壓力信號常被干擾信號淹沒,為了提取故障特征,對上述傳感器的檢測信號進行小波消噪處理。
                  2、小波信號消噪處理
                         液壓泵的工作環境一般比較惡劣,其工況受環境的影響較大,通常在泵出口檢測到的信號含有很大的噪聲。試驗表明,液壓泵出口檢測到的壓力信號和振動信號體現出以下特點:①信號的頻譜分布很寬、波形雜亂,規律性差;②時變與非平穩性表現明顯。
                         因此,基于這兩種信號的故障特征提取非常困難,有必要對檢測的信號進行消噪處理。
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