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隔膜泵连杆与滑块链接松动动力学建模与分析
隔膜泵广泛应用于煤炭、冶金、化工、电力等行业,是一种用于长距离、高浓度愉送高温、高腐蚀固液两相介质的重要动力设备。其特点是在泵的液力端设一隔膜.将浆料和驱动液压油缸隔开,避免活塞、缸套、活塞杆等重要部件的磨损,通过活塞在活塞缸里往复运动,使隔膜室内产生压力变化,实现吸料和排料功能,从而实现浆体远距离的输送。由于存在摩擦、磨损现象,隔膜泵曲柄滑块机构中运动副的间隙是不可避免的,磨损故障是其常见故障。隔膜泵的曲柄滑块机构属于高速机构,过大的磨损间隙会导致振动和噪声,产生巨大的冲击载荷,加速运动副的磨损,甚至会导致连杆与活塞杆折断等。
往复式活塞隔膜泵是工业生产领域重要机械设备之一,其运行状态的好坏直接关系着生产效率。因此,国内外许多学者对隔膜泵的故障诊断进行了研究。由于隔膜泵属于往复式机械设备.振动信号有着典型的非平稳、非线性特征,大部分学者把研究重点放在了信号处理及诊断方法上,而忽略了隔膜泵负载、转速、工作状态、结构参数对振动信号的影响。本文对隔膜泵故障动力学进行了研究,旨在揭示其故障本质,确定故障振动信号与隔膜泵负荷、转速等因素的内在联系,为隔膜泵的故障诊断提供理论依据,提高故障诊断准确性。本文引人接触一分离两状态接触力模型,对某钢铁企业隔膜泵重要机构一曲柄滑块机构的磨损故降进行了动力学建模.对不同参数下的动力学行为进行了研究分析。
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