液壓缸內(nèi)泄漏故障的聲、振檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在工程機(jī)械領(lǐng)域中,液壓系統(tǒng)以其低造價(jià)、工作穩(wěn)定和能實(shí)現(xiàn)大范圍無級(jí)變速等優(yōu)點(diǎn)得到了廣泛的應(yīng)用,由于其往往在設(shè)備中起著提供動(dòng)力和執(zhí)行等作用,如果發(fā)生故障就會(huì)使出現(xiàn)不可預(yù)估的較大事故和龐大的財(cái)產(chǎn)損失。而液壓系統(tǒng)中液壓缸是最關(guān)鍵的執(zhí)行元件,有著重要的作用和地位,整臺(tái)設(shè)備的工作正常與否以及壽命的長(zhǎng)短都與液壓缸運(yùn)行狀態(tài)的好壞有著緊密關(guān)系。液壓缸的故障中最常見就是泄漏,泄漏致使液壓缸零部件或者密封等受損,對(duì)環(huán)境造成污染,引起液壓缸正常的工作壓力減小,

2、影響液壓缸正常工作狀態(tài),嚴(yán)重時(shí)甚至發(fā)生重大事故。通過對(duì)液壓缸的聲發(fā)射、振動(dòng)信號(hào)的采集,在基于對(duì)液壓缸泄漏故障的故障特征的分析上,本文對(duì)實(shí)際工作中液壓缸的運(yùn)行狀況進(jìn)行了檢測(cè)和故障診斷。
　　本論文是以液壓系統(tǒng)中典型元件液壓缸的泄漏故障為研究對(duì)象,以聲發(fā)射、振動(dòng)檢測(cè)為技術(shù)手段,以聲發(fā)射、振動(dòng)信號(hào)和快速傅里葉變化理論為基礎(chǔ),在基于經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法的基礎(chǔ)上,考慮了液壓缸泄漏故障信號(hào)的非平穩(wěn)性,對(duì)其進(jìn)行了故障特征的提取和診斷,最后通過與液壓

3、系統(tǒng)壓力信號(hào)對(duì)比驗(yàn)證該方法的優(yōu)勢(shì)及有效性。由于液壓缸的泄漏中最易被直觀察覺的是外部泄露,所以本文主要討論和研究了難以被發(fā)覺的液壓缸內(nèi)部泄漏的故障情況。論文的主要工作和成果包括:
　　(1)詳細(xì)地分析了擠壓機(jī)液壓缸的振動(dòng)激勵(lì)源、振動(dòng)特性及故障機(jī)理;建立了泄漏故障的數(shù)學(xué)模型;說明了液壓缸工作腔的壓力上升或下降與液壓缸的泄漏情況有著緊密關(guān)系,這是本文研究工作的理論基礎(chǔ)。
　　(2)全面地介紹了最新的液壓系統(tǒng)故障診斷方法、信號(hào)處理方

4、法的研究進(jìn)展,尤其是詳細(xì)敘述了泄漏故障診斷的發(fā)展情況;在基于內(nèi)泄漏聲發(fā)射信號(hào)理論基礎(chǔ)上,研究了經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解在液壓系統(tǒng)的故障信號(hào)分析和故障診斷中的應(yīng)用;重點(diǎn)闡述了該方法的自適應(yīng)性和聲發(fā)射信號(hào)預(yù)處理方法。
　　(3)通過完善的擠壓機(jī)液壓缸的實(shí)際檢測(cè)研究,利用專業(yè)采集系統(tǒng)和儀器對(duì)聲發(fā)射、振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行采集。在經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解方法上,利用matlab軟件實(shí)現(xiàn)了對(duì)液壓缸聲發(fā)射信號(hào)詳細(xì)的參數(shù)分析和時(shí)頻分析,其中參數(shù)分析包括:計(jì)數(shù)分析、幅值分析、峭度