船用空壓機(jī)氣閥監(jiān)測(cè)診斷方法研究.pdf

1、往復(fù)式空氣壓縮機(jī)是民用船舶上的重要輔助機(jī)械。由于其排氣壓力高、氣密性好。往復(fù)式空壓機(jī)因此在軍用艦船上也被廣泛應(yīng)用，并且其正常運(yùn)行關(guān)系到艦艇和人員的生命安全。為了保障其正常運(yùn)行，需要對(duì)空壓機(jī)易損部件進(jìn)行故障監(jiān)測(cè)。氣閥是空壓機(jī)系統(tǒng)中的關(guān)鍵零部件，在反復(fù)開(kāi)閉沖擊下容易發(fā)生磨損甚至斷裂，導(dǎo)致空壓機(jī)不能正常工作。因此研究針對(duì)空壓機(jī)氣閥早期故障的診斷方法，開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的監(jiān)測(cè)診斷系統(tǒng)具有重要的理論研究意義和實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。本文以CZ60/30船用往復(fù)式空壓

2、機(jī)為研究對(duì)象，對(duì)氣閥進(jìn)行了故障模擬試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)缸蓋表面振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻分析，探究氣閥磨損故障診斷依據(jù)，最后開(kāi)發(fā)了空壓機(jī)氣閥故障診斷系統(tǒng)。論文的研究工作和主要結(jié)論如下。
　?。?）以CZ60/30船用往復(fù)式空壓機(jī)為對(duì)象，對(duì)氣閥進(jìn)行故障模擬試驗(yàn)，分別測(cè)取正常和故障氣閥在不同工作壓力下的缸蓋表面振動(dòng)加速度信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行時(shí)域分析和頻域分析。時(shí)域分析結(jié)果表明：當(dāng)氣閥發(fā)生故障時(shí)，缸蓋振動(dòng)信號(hào)的有效值和平均幅值會(huì)減小；頻域分析結(jié)果表明：氣閥振動(dòng)

3、信號(hào)頻譜分布范圍較寬，沒(méi)有明顯的特征頻率和頻帶分布差異。
　?。?）比較不同的時(shí)頻分析方法，選擇適合于空壓機(jī)缸蓋振動(dòng)信號(hào)分析的時(shí)頻分析方法。將振動(dòng)信號(hào)按照上止點(diǎn)截?cái)?，用希爾伯特黃變換（HHT）對(duì)工作循環(huán)周期內(nèi)的振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了時(shí)頻分析，計(jì)算了空壓機(jī)缸蓋振動(dòng)信號(hào)的時(shí)頻譜圖。分析結(jié)果說(shuō)明：正常氣閥振動(dòng)信號(hào)時(shí)頻譜圖幅值比較集中，故障氣閥時(shí)頻譜圖幅值比較分散。
　?。?）研究關(guān)于圖像特征的提取方法。用不變矩量化譜圖幅值的分散程度。從H