本文關(guān)鍵詞：斜盤(pán)式軸向柱塞泵故障特征分析

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【摘要】：由于液壓系統(tǒng)具有諸多優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)、領(lǐng)域當(dāng)中。隨著工程裝備向大型化、高效化、智能化方向發(fā)展,設(shè)備結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜,導(dǎo)致出現(xiàn)故障的概率明顯提高、故障定位困難。為了保證大型裝備液壓系統(tǒng)更加可靠、穩(wěn)定、高效的工作,故障監(jiān)測(cè)與診斷技術(shù)就顯得非常重要。液壓系統(tǒng)故障診斷的一個(gè)趨勢(shì)是吸收其他領(lǐng)域故障診斷比較成熟的研究成果,并嘗試應(yīng)用于液壓系統(tǒng)故障診斷當(dāng)中。在該背景條件下,對(duì)液壓系統(tǒng)關(guān)鍵元件液壓泵的健康監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)研究意義重大。本文以斜盤(pán)式軸向柱塞泵為研究對(duì)象,從仿真分析和試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析兩個(gè)方面,研究和提取了典型故障特征,為故障監(jiān)測(cè)與診斷提供依據(jù)。首先,詳細(xì)分析了斜盤(pán)式軸向柱塞泵的工作原理,包括運(yùn)動(dòng)學(xué)分析、瞬時(shí)流量分析、壓力分析、力學(xué)分析等,并以此為基礎(chǔ),建立了基于AMESim的斜盤(pán)式軸向柱塞泵仿真模型。對(duì)斜盤(pán)式軸向柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)進(jìn)行了仿真分析,并對(duì)影響柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)的主要因素進(jìn)行了研究。對(duì)斜盤(pán)式軸向柱塞泵單柱塞磨損故障、單柱塞卡死故障進(jìn)行了仿真分析。其次,設(shè)計(jì)并搭建了多功能泵組試驗(yàn)臺(tái),該試驗(yàn)臺(tái)可以完成不同規(guī)格的柱塞泵、離心泵、螺桿泵等相關(guān)故障試驗(yàn),可以實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)。分別完成了斜盤(pán)式軸向柱塞泵單柱塞磨損、軸承外圈斷裂故障試驗(yàn),并采集了相關(guān)試驗(yàn)數(shù)據(jù)。最后,將振動(dòng)信號(hào)時(shí)域、頻域、時(shí)頻域分析方法成功應(yīng)用于斜盤(pán)式軸向柱塞泵試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理當(dāng)中。對(duì)單柱塞磨損故障壓力、扭矩、出油流量、泄油流量、振動(dòng)等信號(hào)進(jìn)行了詳細(xì)分析;分別對(duì)軸承外圈斷裂故障、嚴(yán)重松靴故障振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。提取了以上三種故障類(lèi)型相應(yīng)的時(shí)域、頻域故障特征。
【關(guān)鍵詞】：斜盤(pán)式軸向柱塞泵 故障仿真 故障試驗(yàn) 故障特征
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：TH137.51
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 第1章 緒論8-13
• 1.1 課題的研究背景及意義8-10
• 1.2 液壓系統(tǒng)故障診斷研究現(xiàn)狀及方法10-11
• 1.2.1 液壓系統(tǒng)故障診斷國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-11
• 1.2.2 液壓系統(tǒng)故障診斷的研究方法11
• 1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容11-13
• 第2章 斜盤(pán)式軸向柱塞泵數(shù)學(xué)原理13-32
• 2.1 斜盤(pán)式軸向柱塞泵的工作原理13-14
• 2.2 斜盤(pán)式軸向柱塞泵的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析14-19
• 2.2.1 圓柱形缸體斜盤(pán)式軸向柱塞泵運(yùn)動(dòng)學(xué)分析14-16
• 2.2.2 圓錐形缸體斜盤(pán)式軸向柱塞泵運(yùn)動(dòng)學(xué)分析16-19
• 2.3 斜盤(pán)式軸向柱塞泵流量分析19-29
• 2.3.1 斜盤(pán)式軸向柱塞泵瞬時(shí)流量分析19-26
• 2.3.2 配油盤(pán)減振槽流量分析26-27
• 2.3.3 斜盤(pán)式軸向柱塞泵泄漏流量分析27-29
• 2.4 斜盤(pán)式軸向柱塞泵壓力分析29
• 2.5 斜盤(pán)式軸向柱塞泵力學(xué)分析29-31
• 2.6 本章小結(jié)31-32
• 第3章 斜盤(pán)式軸向柱塞泵仿真分析32-65
• 3.1 斜盤(pán)式軸向柱塞泵仿真模型的建立32-35
• 3.2 斜盤(pán)式軸向柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)仿真分析35-44
• 3.3 斜盤(pán)式軸向柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)影響因素44-54
• 3.3.1 柱塞數(shù)對(duì)斜盤(pán)式軸向柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響44-49
• 3.3.2 斜盤(pán)傾角對(duì)斜盤(pán)式軸向柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響49-51
• 3.3.3 負(fù)載對(duì)斜盤(pán)式軸向柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響51-53
• 3.3.4 管路容積對(duì)斜盤(pán)式軸向柱塞泵動(dòng)態(tài)響應(yīng)的影響53-54
• 3.4 柱塞磨損故障仿真分析54-60
• 3.4.1 柱塞副泄漏模型55
• 3.4.2 單柱塞磨損故障仿真分析55-60
• 3.5 單柱塞卡死故障仿真分析60-64
• 3.6 本章小結(jié)64-65
• 第4章 斜盤(pán)式軸向柱塞泵故障試驗(yàn)65-76
• 4.1 試驗(yàn)設(shè)備65-70
• 4.1.1 多功能泵組試驗(yàn)臺(tái)65-67
• 4.1.2 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)67-70
• 4.2 故障試驗(yàn)70-75
• 4.2.1 故障試驗(yàn)設(shè)計(jì)方案70-73
• 4.2.2 故障試驗(yàn)步驟73-75
• 4.3 本章小結(jié)75-76
• 第5章 斜盤(pán)式軸向柱塞泵故障特征提取76-111
• 5.1 常用振動(dòng)信號(hào)處理方法76-79
• 5.2 單柱塞磨損故障特征提取79-100
• 5.3 軸承外圈斷裂故障特征提取100-106
• 5.4 嚴(yán)重松靴故障特征提取106-110
• 5.5 本章小結(jié)110-111
• 結(jié)論111-113
• 參考文獻(xiàn)113-120
• 致謝120

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本文編號(hào)：667033