[发明专利]一种运动机构故障声源位置的鉴别方法

说明书

本发明提出一种运动机构故障声源位置的鉴别方法，属于无损故障检测技术领域，包括如下步骤：第一步、对运动机构部件进行分析；第二步、确定声发射传感器布置方案；第三步、进行故障声源标定试验；第四步、故障声发射应力波信号采集；第五步、信号分析；第六步、确定故障声源位置。本发明采用灵敏度高的声发射检测技术，通过采集运动机构故障声源产生的应力波，分析其特征变化，可以在不拆解结构的情况下，实现故障声源的位置鉴别。与现有技术相比，避免了拆解结构的过程，对运动机构的损伤或故障位置进行定位时效率高、实施容易、结果准确度高，具有突出的实质性特点和显著的进步。

技术领域

本发明属于无损故障检测技术领域，具体涉及一种运动机构故障声源位置的鉴别方法。

背景技术

声发射技术作为一种动态无损检测技术，可以检测金属结构和复合材料结构在外载荷作用下活性缺陷损伤的扩展与演化，因而得到了广泛的关注和应用。声发射技术主要利用声发射传感器采集结构中活性缺陷扩展时或者故障声源所释放能量产生的应力波，通过分析采集得到的声发射信号，可以得到损伤的位置、损伤的程度及损伤的类型，从而实现对结构的损伤评价。结构或运动机构中的损伤和故障源产生的应力波要在结构中传播才能到达声发射传感器，并被采集系统转化为数字信号存储和分析。

运动机构是实际工程中常用的一种结构形式，用来机动地传递不同部件之间的作用力，多是由不同功能的结构部件组合而成，安装精度要求较高，各个部件之间的传力路径比较复杂。运动机构因在复杂的外部载荷作用下进行旋转运动，机构各部件不可避免地产生损伤或故障，利用现有的检测技术和方法很难将损伤或故障源检测出来，这将影响机构的正常运行，给安全带来隐患。对运动机构的损伤或故障声源位置进行识别并定位，对于早期发现并排除故障具有重要的工程意义。

发明内容

本发明提供一种运动机构故障声源位置的鉴别方法，目的是解决现有检测技术对运动机构的损伤或故障位置进行定位时效率低、实施困难的问题。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种运动机构故障声源位置的鉴别方法，包括如下步骤：

第一步、对运动机构部件进行分析；

第二步、确定声发射传感器布置方案；

第三步、进行故障声源标定试验；

第四步、故障声发射应力波信号采集；

第五步、信号分析；

第六步、确定故障声源位置。

进一步地，第一步中，对运动机构部件进行分析包括：

根据对运动机构故障声源位置鉴别的要求，分析机构的组成部分，并明确各部分之间的连接方式，初步确定故障可能发生的部位。

进一步地，第二步中，确定声发射传感器布置方案时，在各个部件上都应布置相同类型的宽频带声发射传感器，确保采集到声发射应力波信号数据。

进一步地，第三步中，故障声源标定试验包括：

在试验前利用断铅试验来模拟损伤或故障源产生的应力波声发射信号在结构各部件中的传播规律。

进一步地，第三步中，断铅试验按如下方式进行：

在每一个机构部件上选取可能产生损伤或故障的位置，进行三次断铅试验，同时记录各个部件上声发射传感器的应力波信号，存储在计算机中。

进一步地，第四步中，故障声发射应力波信号采集按如下方式进行：

采集粘贴在机构各个部件上声发射传感器的信号并存储在计算机中。

进一步地，第五步中，信号分析包括：