印刷機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行關(guān)乎行業(yè)經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展,對(duì)設(shè)備進(jìn)行性能評(píng)估和健康監(jiān)測(cè)尤為重要。掌握零部件的運(yùn)行狀態(tài)不僅能避免設(shè)備的重大故障,而且能預(yù)測(cè)設(shè)備的服役壽命。然而傳統(tǒng)的傳感器無法高效精確地監(jiān)測(cè)齒輪等零部件的損傷演變�；诖爽F(xiàn)狀,在零部件非工作表面制備壓電涂層智能傳感器將可對(duì)零部件損傷演變進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。壓電層和表面電極對(duì)壓電傳感器的應(yīng)用具有重要影響,傳感器要求表面電極具有高導(dǎo)電率,壓電材料具有高阻抗和高介電常數(shù)。為了得出更優(yōu)的電極制備方法,本課題采用絲網(wǎng)印刷和濺射兩種工藝分別在BaTiO3涂層表面制備了銀電極和金電極。采用掃描電鏡(SEM)和X射線衍射(XRD)表征了不同工藝、不同材料、不同燒結(jié)溫度下電極的微觀形貌及物相;采用四探針法和阻抗分析儀分別表征了電極和涂層的電學(xué)性能。優(yōu)選出了較好的電極制備工藝并搭建了壓電信號(hào)監(jiān)測(cè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了壓電信號(hào)的傳輸和可視化。主要結(jié)論如下:(1)絲網(wǎng)印刷制備的電極,隨著燒結(jié)溫度的升高電極表面孔隙率降低,致密性增強(qiáng),電極結(jié)晶度增強(qiáng),電極導(dǎo)電率提高。高溫850℃燒結(jié)的電極電導(dǎo)率最好,但是涂層的介電常數(shù)最低。中溫和高溫?zé)Y(jié)后的電極電導(dǎo)率高于300kS/cm,涂層阻抗...

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1振動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用Fig.1-1Applicationofvibrationmonitoringtechnology

心芄瘓?繼子。?蟛畹陀?.5mm[1]。運(yùn)行時(shí)，印刷機(jī)各構(gòu)件受到交變力的影響會(huì)產(chǎn)生輕微或劇烈的振動(dòng)。齒輪是保證印刷機(jī)正常運(yùn)行的關(guān)鍵基礎(chǔ)構(gòu)件，若齒輪在高速運(yùn)行中受到損傷，振動(dòng)頻率超出正常范圍，將給圖文復(fù)制帶來嚴(yán)重危害。這不僅會(huì)降低印品的生產(chǎn)效率，還會(huì)造成印刷物料的嚴(yán)重浪費(fèi)[2]，嚴(yán)....

圖1-2齒輪非工作表面涂層示意圖

載荷作用下產(chǎn)生接觸疲勞和（沖擊）彎曲疲勞損傷，如齒面點(diǎn)蝕、齒面剝落、齒根裂紋萌生、裂紋擴(kuò)展。載荷變化作用下，齒輪工作部位（齒面、齒根）發(fā)生應(yīng)力、應(yīng)變，壓電傳感涂層能夠檢測(cè)到應(yīng)變傳遞層的細(xì)微應(yīng)變，并轉(zhuǎn)換成可以讀取和分析的電信號(hào)。然后對(duì)輸出的特征電信號(hào)進(jìn)行分析處理，準(zhǔn)確判斷齒輪損傷出....

圖1-3柔性應(yīng)變傳感器Fig.1-3Flexiblestrainsensor.

慕】導(dǎo)嗖庵衃26,27]。最早發(fā)展起來的電阻式應(yīng)變傳感器屬于粘貼式金屬電阻應(yīng)變器，根據(jù)敏感柵材料的不分為多種類型。但是，電阻應(yīng)變傳感器無法適應(yīng)較大變形的測(cè)量，與基體表面也不能進(jìn)行良好的協(xié)同變形，所以應(yīng)用范圍受限。近幾十年，設(shè)計(jì)者在應(yīng)變傳感器中引入了復(fù)合材料[28,29]、高分子材....

圖1-4溶膠凝膠法制備薄膜Fig.1-4Thinfilmswerepreparedbysol-gelmethod

動(dòng)信號(hào)的齒輪服役狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，雖然能夠收集部分信號(hào)初步監(jiān)測(cè)服役狀態(tài)，但其缺點(diǎn)也顯而易見。傳感器布置在目標(biāo)齒輪的箱體表面，遠(yuǎn)離齒輪嚙合表面，這樣提取的齒輪振動(dòng)信號(hào)強(qiáng)度微弱甚至失真，無法精確反映齒輪的損傷。如果可以在齒輪損傷附近布置能夠?qū)⒉杉�、傳輸、判斷等功能集為一體的智能傳感器，原位....

本文編號(hào)：4026846