[发明专利]一种泵组故障的检测方法

权利要求书

1.一种泵组故障的检测方法，其特征是：包括以下步骤：

1、采集泵组的进口流量F、泵组进口的压力P1、泵组出口的压力P2，采集泵组进口法兰的振动V1、泵组出口法兰的振动V2、泵体的振动V3，联轴器的振动V4，电动机轴承的振动V5，电动机壳体的振动V6，泵组机脚的振动V7、V8和V9，采集电动机下轴承的温度T1、电动机上轴承的温度T2、联轴器的温度T3,采集电动机主轴的转速S；

2、判断采集的流量、压力、温度、转速指标是否正常，对泵组故障进行初步诊断；

3、采用频域分析方法，对各振动传感器V_n(t)进行FFT变换，得到各测点的频域函数V_n(f)，对V_n(t)进行对数变换，得到各测点振动声级LV_n；

公式(1)中V_n(t)为信号的时域表示，表示第n个测点振动传感器的数值，V_n(f)为信号的频域表示，f为频率；

LV_n＝20log(V_n(t)/V₀) (2)

公式(2)中V₀＝1μm/s²；

4、观察LV₁～LV₂振动声级，若LV₁振动声级明显偏大，则泵组进口法兰刚度较差；若LV₂振动声级明显偏大，则泵组出口法兰刚度较差，法兰刚度差需对泵壳体进行重新设计，加强法兰刚度；

观察LV₃～LV₅振动声级，若LV₃～LV₅振动声级是否某点明显偏大，则LV₃～LV₅振动声级明显偏大的点为故障点，对故障进行定位；

5、筛选V₁(f)～V₃(f)中峰值，并与下列各频率进行比对，

f₀＝f/p (3)

f_n＝2f₀ (4)

f_z＝zf₀ (5)

公式(3)中f为电动机的供电频率，p为电动机的极数，公式(4)中f₀为泵组的轴频故障特征频率，f_n为泵组的倍频特征频率，公式(5)中f_z为泵组的整数倍频特征频率；

f_y＝zf₀ (6)

公式(5)、公式(6)中z为泵组的叶轮特征量，f_y为泵组的叶频故障特征频率；

公式(7)、(8)中Z为轴承滚珠个数，α为轴承的压力角，d为轴承滚珠直径，D_m为滚珠活动半径，f_i为轴承内圈故障特征频率，f_o为轴承外圈故障特征频率；

1)、若f₀、f_n处有明显的谐波，则泵组不平衡量严重，需对电动机及叶轮重做动平衡，或提高零件的加工精度；

2)若f_y处有明显的谐波，则叶轮对泵组影响较严重，需检查泵组的水力模型，是否与输入匹配；

3)若f_z，z≥3处均有明显的谐波，则存在泵体和电动机的不对中故障，需对泵组进行重新装配和对中校正处理；

4)若f_i或f_o处有明显的谐波，则是轴承处已产生缺陷，f_i处有谐波则是轴承内圈缺陷；f_o处有谐波则是轴承外圈缺陷，需更换轴承；

5)若f₀处有明显的谐波，则是动静摩擦故障，需要调节泵组或者电动机转子和静止部件之间的间隙；

对各特征频率进行对比，从而得出泵组故障。