回轉(zhuǎn)窯是水泥企業(yè)最關(guān)鍵的大型生產(chǎn)設(shè)備,它主要由筒體、托輪、輪帶構(gòu)成。由于窯長期運(yùn)轉(zhuǎn)在重載、高溫且溫度多變的惡劣工況中,筒體熱彎曲變形、托輪軸瓦過熱等隱蔽故障一直影響著窯的安全運(yùn)行,是造成窯停機(jī)的重要原因。目前國內(nèi)水泥企業(yè)缺乏回轉(zhuǎn)窯早期故障檢測(cè)的理論與技術(shù),因此,本文對(duì)回轉(zhuǎn)窯主要故障的檢測(cè)理論與技術(shù)進(jìn)行了研究,提出了一套故障檢測(cè)方法,主要研究內(nèi)容有:(1)在不同故障模式下對(duì)托輪受力進(jìn)行分析,并建立托輪的動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)模型進(jìn)行仿真分析發(fā)現(xiàn):從托輪位移信號(hào)中可以提取KS(Kiln Shell)、KR(Kiln Roller)諧波;支承處筒體彎曲變形程度加大時(shí),此處托輪位移信號(hào)中的KS諧波幅值會(huì)增大;支承處筒體中心水平偏離(理論中心線)時(shí),此處左右托輪位移信號(hào)中的KR諧波幅值會(huì)呈現(xiàn)相反變化;支承處筒體中心發(fā)生垂直偏離(理論中心線)時(shí),同檔位托輪位移信號(hào)中的KR諧波幅值會(huì)呈現(xiàn)相同變化。通過分析實(shí)際測(cè)量的托輪位移信號(hào),發(fā)現(xiàn)其中確實(shí)存在KS、KR諧波信號(hào),因此分析6個(gè)托輪位移信號(hào)中的KS、KR諧波可以分析窯的故障類型和程度。為后續(xù)故障檢測(cè)提供理論依據(jù)。(2)根據(jù)上述測(cè)量原理,對(duì)托輪位移信號(hào)的處理方法...

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 回轉(zhuǎn)窯簡介
        1.1.1 回轉(zhuǎn)窯基本結(jié)構(gòu)
        1.1.2 回轉(zhuǎn)窯檢測(cè)方法
    1.2 課題研究背景與意義
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國內(nèi)研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國外研究現(xiàn)狀
    1.4 課題來源及論文結(jié)構(gòu)
        1.4.1 課題來源
        1.4.2 論文結(jié)構(gòu)及各章內(nèi)容
第2章 回轉(zhuǎn)窯主要故障及其影響分析
    2.1 回轉(zhuǎn)窯主要故障
    2.2 窯中心線偏差
        2.2.1 重力及溫度的影響
        2.2.2 支承部件改變的影響
    2.3 筒體彎曲變形
        2.3.1 筒體彎曲變形的原因
        2.3.2 筒體熱變形的危害
        2.3.3 筒體變形的分類
        2.3.4 筒體變形測(cè)量與中心線測(cè)量的不同
    2.4 支撐托輪故障
        2.4.1 支撐托輪彎曲與振動(dòng)的原因
        2.4.2 各故障對(duì)托輪軸瓦的影響
    2.5 各種故障模式下的受力分析
        2.5.1 無故障運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受力分析
        2.5.2 窯中心線水平偏差時(shí)托輪受力分析
        2.5.3 窯中心線垂直偏差時(shí)托輪受力分析
        2.5.4 筒體熱彎曲變形時(shí)托輪受力分析
    2.6 支撐軸瓦溫度上升與托輪受力的關(guān)系
    2.7 本章小結(jié)
第3章 托輪動(dòng)力學(xué)建模與仿真分析
    3.1 托輪壓力的統(tǒng)一表示
    3.2 故障評(píng)估參數(shù)的確認(rèn)
        3.2.1 托輪彎曲與托輪受力之間的關(guān)系
        3.2.2 筒體熱彎曲變形評(píng)估參數(shù)的確認(rèn)
        3.2.3 窯中心線偏差評(píng)估參數(shù)的確認(rèn)
    3.3 托輪振動(dòng)模型的建立
        3.3.1 托輪振動(dòng)動(dòng)力學(xué)模型的初步建立
        3.3.2 基于故障評(píng)價(jià)參數(shù)的動(dòng)力學(xué)模型
    3.4 托輪振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)仿真
        3.4.1 振動(dòng)模型參數(shù)的估計(jì)
        3.4.2 故障模式下仿真分析
        3.4.3 特征諧波存在的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
        3.4.4 回轉(zhuǎn)窯故障樣板模式
    3.5 本章小結(jié)
第4章 回轉(zhuǎn)窯故障特征提取方法對(duì)比分析
    4.1 時(shí)域特征參數(shù)法
    4.2 時(shí)頻聯(lián)合分析方法對(duì)特征頻率的提取
        4.2.1 短時(shí)傅里葉變換及譜圖
        4.2.2 Wigner-Ville分布及加窗的Wigner-Ville分布
        4.2.3 小波變換
        4.2.4 經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解
    4.3 幾種時(shí)頻分析方法對(duì)比分析
        4.3.1 初次對(duì)比篩選
        4.3.2 小波分析與EMD分解的對(duì)比
    4.4 信號(hào)處理方法的改進(jìn)
        4.4.1 信號(hào)的濾波
        4.4.2 互補(bǔ)總體經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)方法
    4.5 本章小結(jié)
第5章 故障檢測(cè)及測(cè)量平臺(tái)的搭建
    5.1 故障檢測(cè)
        5.1.1 基于參數(shù)優(yōu)化CEEMD方法的故障檢測(cè)
        5.1.2 對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    5.2 基于LabVIEW的測(cè)量平臺(tái)的設(shè)計(jì)
        5.2.1 系統(tǒng)整體架構(gòu)
        5.2.2 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
        5.2.3 用戶使用界面
    5.3 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間的科研成果



本文編號(hào)：3810978