基于倒频谱的轴向柱塞泵松靴故障特征提取

简介

松靴故障会引起轴向柱塞泵的振动和噪声增大,甚至演变为脱靴导致泵与系统严重损坏。为检测松靴故障,需提取故障特征,但松靴故障特征尚不明确。为此,分析了松靴故障机理,搭建了柱塞泵机液耦合仿真模型,建立了松靴与壳体轴向振动信号间的映射关系。采用倒频谱分析方法,提取了正常与两种松靴程度下的信号特征。搭建了轴向柱塞泵单松靴故障试验台,通过实际跑合得到了两种松靴量的柱塞滑靴组件,在不同转速和压力工况下采集壳体轴向振动信号。基于倒频谱方法分析松靴的故障特征,并验证仿真结果。结果表明:倒频谱对松靴故障振动信号敏感,其中转轴基倒频率对应频谱中单松靴故障产生的冲击频率,是松靴的故障特征;倒频谱转轴基倒频率一次谐波处的幅值,随着松靴故障程度的增大而增大。