往復(fù)式活塞隔膜泵閥體運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測(cè)與故障診斷.pdf

1、往復(fù)式活塞隔膜泵是工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的重要機(jī)械設(shè)備之一，其運(yùn)行狀態(tài)的好壞直接關(guān)系著生產(chǎn)效率，因此，對(duì)其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的趨勢(shì)預(yù)報(bào)與及時(shí)維修，避免過(guò)剩維修和維修不足是十分必要的。而閥體作為隔膜泵的重要組成部分，其卡閥與泄漏故障時(shí)有發(fā)生，給生產(chǎn)帶來(lái)了很大損失，因此，本文針對(duì)隔膜泵閥體的卡閥與泄漏故障展開(kāi)了研究，給出了診斷結(jié)果。主要研究?jī)?nèi)容和成果如下： 1.以雙缸雙作用往復(fù)式隔膜泵的結(jié)構(gòu)和工作原理為基礎(chǔ)，對(duì)其吸入閥的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)

2、行了數(shù)學(xué)建模，并對(duì)吸入閥建立了振動(dòng)微分方程，分析了引起閥振動(dòng)的主要激勵(lì)源及閥體的失效機(jī)理，闡述了內(nèi)部激勵(lì)源與表面振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)之間的內(nèi)在關(guān)系，論證了利用閥體表面振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)對(duì)其進(jìn)行故障診斷的可行性。最后，著重論述了振動(dòng)信號(hào)響應(yīng)的特性。 2.從聲發(fā)射理論出發(fā)，提出了用聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行閥體的泄漏故障診斷。從理論上探討了聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)的建立，重點(diǎn)論述了聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)中傳感器及采集卡的選擇，并對(duì)聲發(fā)射信號(hào)處理方法提出了理論設(shè)想。

3、 3.對(duì)采集到的閥體表面振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了時(shí)域、幅域及頻域分析，得到了卡閥故障的故障特征，試驗(yàn)信號(hào)分析表明：垂直方向的幅域參數(shù)尤其是歪度和峭度兩個(gè)指標(biāo)可作為有力的輔助診斷參數(shù)；功率譜分析可有效提取故障信號(hào)特征，驗(yàn)證了理論上用振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行卡閥故障特征識(shí)別與故障診斷的可行性。 4.詳細(xì)闡述了卡閥故障監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟硬件實(shí)施方案，包括監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的組成，傳感器的選擇、安裝與定位；數(shù)據(jù)采集卡的選擇；采樣頻率的確定；采集軟件的編制以及數(shù)據(jù)分析處理軟件