發(fā)布時間：2017-07-02 04:10

  本文關(guān)鍵詞：液壓缸內(nèi)泄漏故障的聲、振檢測關(guān)鍵技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：在工程機(jī)械領(lǐng)域中，液壓系統(tǒng)以其低造價、工作穩(wěn)定和能實現(xiàn)大范圍無級變速等優(yōu)點得到了廣泛的應(yīng)用，由于其往往在設(shè)備中起著提供動力和執(zhí)行等作用，如果發(fā)生故障就會使出現(xiàn)不可預(yù)估的較大事故和龐大的財產(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，整臺設(shè)備的工作正常與否以及壽命的長短都與液壓缸運行狀態(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，對環(huán)境造成污染，引起液壓缸正常的工作壓力減小，影響液壓缸正常工作狀態(tài)，嚴(yán)重時甚至發(fā)生重大事故。通過對液壓缸的聲發(fā)射、振動信號的采集，在基于對液壓缸泄漏故障的故障特征的分析上，本文對實際工作中液壓缸的運行狀況進(jìn)行了檢測和故障診斷。 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象，以聲發(fā)射、振動檢測為技術(shù)手段，以聲發(fā)射、振動信號和快速傅里葉變化理論為基礎(chǔ)，在基于經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法的基礎(chǔ)上，考慮了液壓缸泄漏故障信號的非平穩(wěn)性，對其進(jìn)行了故障特征的提取和診斷，最后通過與液壓系統(tǒng)壓力信號對比驗證該方法的優(yōu)勢及有效性。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)液壓缸的振動激勵源、振動特性及故障機(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、信號處理方法的研究進(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)射信號理論基礎(chǔ)上，研究了經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解在液壓系統(tǒng)的故障信號分析和故障診斷中的應(yīng)用；重點闡述了該方法的自適應(yīng)性和聲發(fā)射信號預(yù)處理方法。 (3)通過完善的擠壓機(jī)液壓缸的實際檢測研究，利用專業(yè)采集系統(tǒng)和儀器對聲發(fā)射、振動信號進(jìn)行采集。在經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法上，利用matlab軟件實現(xiàn)了對液壓缸聲發(fā)射信號詳細(xì)的參數(shù)分析和時頻分析，其中參數(shù)分析包括：計數(shù)分析、幅值分析、峭度分析和能量分析。將所得數(shù)據(jù)歸一化處理，通過分析結(jié)果用于指導(dǎo)實際工程的應(yīng)用。 (4)通過對振動、壓力信號特征研究,驗證了液壓缸內(nèi)泄漏故障聲發(fā)射、振動信號故障檢測方法的有效性和實際意義。
【關(guān)鍵詞】：內(nèi)泄漏 聲發(fā)射 液壓缸 EMD 故障診斷
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TH137.51;TH165.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 1 緒論10-21
• 1.1 課題研究背景10
• 1.2 課題研究的目的及意義10-11
• 1.3 液壓系統(tǒng)故障診斷技術(shù)的研究現(xiàn)狀11-18
• 1.3.1 液壓系統(tǒng)故障診斷的研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3.2 信號特征提取方法的研究現(xiàn)狀14-16
• 1.3.3 經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法在故障診斷中的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.4 液壓系統(tǒng)故障診斷研究面臨的問題18-19
• 1.4.1 往復(fù)機(jī)械多激勵源產(chǎn)生復(fù)雜的振動信號18-19
• 1.4.2 往復(fù)機(jī)械非平穩(wěn)的振動信號故障特征難以提取19
• 1.4.3 往復(fù)機(jī)械故障診斷的知識庫不夠完善19
• 1.5 本文的研究內(nèi)容及課題來源19-20
• 1.6 本章小結(jié)20-21
• 2 內(nèi)泄漏聲發(fā)射信號及其經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解方法（EMD）理論基礎(chǔ)21-25
• 2.1 EMD 基本原理21-23
• 2.2 內(nèi)泄漏產(chǎn)生聲發(fā)射信號原理23
• 2.3 EMD 的自適應(yīng)濾波23-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 3 擠壓機(jī)液壓缸故障振動信號采集及模型25-38
• 3.1 擠壓機(jī)液壓缸的振動激勵源分析25-26
• 3.2 液壓缸振動的特性分析26-28
• 3.2.1 缸體振動信號的時域特性26
• 3.2.2 缸體振動信號的頻域特性26-28
• 3.3 采集系統(tǒng)28-29
• 3.4 液壓缸泄漏故障機(jī)理29-31
• 3.5 泄漏故障的數(shù)學(xué)模型31-36
• 3.5.1 小孔泄漏計算32-33
• 3.5.2 活塞環(huán)間隙泄漏計算33-35
• 3.5.3 環(huán)形縫隙泄漏計算35-36
• 3.6 液壓缸泄露對壓力變化的影響36-37
• 3.7 本章小結(jié)37-38
• 4 擠壓機(jī)液壓缸內(nèi)泄漏故障實測研究38-46
• 4.1 360MN 擠壓機(jī)液壓缸主要參數(shù)及基本結(jié)構(gòu)38-39
• 4.2 液壓缸聲發(fā)射、振動測試方案39-41
• 4.2.1 技術(shù)指標(biāo)39-40
• 4.2.2 對現(xiàn)場的要求40
• 4.2.3 測試方案的內(nèi)容40-41
• 4.3 擠壓機(jī)液壓缸工作的基本原理41
• 4.4 基于 EMD 分析法的故障診斷研究及分析結(jié)果41-45
• 4.4.1 信號的組成分析41
• 4.4.2 信號的預(yù)處理41-42
• 4.4.3 信號的 EMD 分解及其 Matlab 實現(xiàn)42-45
• 4.5 本章小結(jié)45-46
• 5 基于 EMD 的液壓缸聲發(fā)射信號特征分析及驗證46-54
• 5.1 基于 EMD 的液壓缸聲發(fā)射信號的參數(shù)分析46-51
• 5.1.1 計數(shù)分析46-47
• 5.1.2 幅值分析47-48
• 5.1.3 峭度分析48
• 5.1.4 能量分析48-51
• 5.2 基于 EMD 聲發(fā)射信號的時頻分析51-53
• 5.3 本章小結(jié)53-54
• 6 液壓缸振動、壓力信號的特征分析及對比驗證54-58
• 6.1 液壓缸振動信號的頻譜分析54-56
• 6.2 液壓缸壓力信號的特征分析及對比驗證56-57
• 6.3 本章小結(jié)57-58
• 結(jié)論58-60
• 參考文獻(xiàn)60-66
• 在學(xué)研究成果66-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 董選明，裘麗華，王占林;故障診斷神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的專家知識表達(dá)方法[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;1996年01期

2 張建華,王占林;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的故障診斷方法的研究[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;1997年04期

3 戴光,徐彥廷,李偉,張穎;聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用與研究進(jìn)展[J];大慶石油學(xué)院學(xué)報;2001年03期

4 蓋強(qiáng),張海勇,徐曉剛;Hilbert-Huang變換的自適應(yīng)頻率多分辨分析研究[J];電子學(xué)報;2005年03期

5 趙四軍;王少萍;吳柯銳;;基于粗糙集和支持向量機(jī)的航空液壓泵故障診斷[J];中北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2010年03期

6 劉思遠(yuǎn);姜萬錄;;粗糙集在液壓泵故障診斷研究中的應(yīng)用[J];機(jī)床與液壓;2008年10期

7 王世明;;工程機(jī)械液壓系統(tǒng)故障監(jiān)測診斷技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J];機(jī)床與液壓;2009年02期

8 董玉才;楊萬利;張玲;易良海;曹蘇娜;;基于偏最小二乘法的兩棲突擊車液壓馬達(dá)故障診斷[J];機(jī)床與液壓;2010年21期

9 羅守華,顏景平,王積偉;基于小波包分析的液壓系統(tǒng)泄漏故障診斷新方法[J];制造業(yè)自動化;2004年03期

10 方志宏,傅周東,陳章位;基于 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的液壓系統(tǒng)泄漏故障診斷[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);1998年01期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 曹沖鋒;基于EMD的機(jī)械振動分析與診斷方法研究[D];浙江大學(xué);2009年

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本文編號：508493