新疆协鑫新能源材料科技有限公司 新疆昌吉 831100
摘要：屏蔽泵的叶轮和转子安装在一轴，前后用两组轴承支撑，上下轴承和推力轴承使用石墨浸地滑动轴承，轴承在长期作业中磨损，在一定程度上磨损，转子正常操作由于无法运转而导致设备故障。阻断水泵的泵部分由于长时间的作业，在高温、高压、腐蚀环境中，零件变形或泵前后环和叶环，叶片的加工误差和组装误差都可能导致嘴环的划伤。在严重的情况下，叶轮死了，甚至把电机烧掉。
关键词：屏蔽泵典型故障；振动识别技术；
前言：屏蔽泵设计和典型故障分析提供了一种振动试验法，用以测试屏蔽泵的故障。屏蔽泵的故障得到了一种振动检测方法，屏蔽泵故障。模拟屏蔽泵故障时，发现并分析实际振动信号。分析结果显示，通过检测和分析振动可以有效地识别屏蔽泵的故障。
一、屏蔽泵
屏蔽泵是核动力装置一回路的一个重要装置，是反应堆一回路压力边界的一个重要组成部分，其安全可靠的运行是核动力装置的一个重要组成部分。根据屏蔽泵的设计、制造和操作经验，屏蔽泵的部件和部件的摩擦和磨损是很容易出现的故障，如屏蔽泵轴承的磨损，叶片环的刮板，转子不平衡及鼓形磨削防护罩等故障类型。因此，及时检测屏蔽泵工作状态异常，对屏蔽泵故障类型进行准确有效的诊断，可为其修理和维护提供可靠的指导，从而有效地避免出现故障。对环境的影响；屏蔽泵还被称为非密封离心泵，泵和发动机被困在压力壳中，泵的环境充满，这只不过是静态密封。轴由转子和电动机绝缘套分离，转子在传动介质中旋转，而其力则通过定子的磁场传送给转子。目前由于屏蔽泵的异常状态，上述分析故障原因的方法通常是利用经验教训更有效地查明屏蔽泵的某些故障源，但在很大程度上取决于工作人员的经验和诊断效率。如何解决典型的屏蔽泵故障诊断问题。在随机故障诊断技术，通过模拟屏蔽泵故障，获得了在发生故障时振动信号的数据，根据对事故信号的分析，得出了诊断特征然后作为输入数据训练随机模型的森林算法，以精确诊断典型的屏幕泵故障。
二、屏蔽泵典型故障振动识别技术
1.振动选择。机械振动是工程中常见的现象，振动控制是一种重要的机械设备故障状态监测和诊断工具。振动信号包含大量的设备。关于机械状态的信息，是关于设备故障的重要信息，许多机器设计精良，有无零件有缺陷，材料质量好，制造和安装质量符合要求，正常运行和故障引起的其他因素；可以反映在振动状态的信息。为了保护泵，他们的内部状态信息很难获得，振动测量，为了确保设备故障检测是一个很好的方法。屏蔽泵的特殊结构形式是无法测量转子振动位移的，只能安装在泵外表面，可以使用磁电式速度传感器或压电式加速度传感器。从以上可以看出，除了正常的旋转振动故障之外屏蔽泵组件的摩擦和磨损也可能发生。旋转设备典型的振动故障是在低频范围内分布的频率造成的，一般在几百赫兹范围内，但在磨损的情况下。在接触区内，由于动件的接触摩擦，导致表面摩擦，摩擦零件的摩擦可能导致应力的再分配，这导致分子栅格滑动，连同这些动态过程，产生宽频带受激信号，而这种材料是从内部进入地面的，通常从几百赫兹到几千赫兹。通常，振动速度传感器测量的频率范围为2kHz，而振动速度传感器测量的频率范围为2kHz。有这样的缺点，如尺寸大、重量大、弹簧疲劳、耐辐射性差。还有压电式加速度表传感器小、重量轻、宽。频率响应范围，适合于测量高频信号，具有良好的耐热性，耐腐蚀性，不易损坏，在实际测量中使用最广泛。因此，经过全面的考虑，使用压电式加速度传感器测量屏蔽泵表面的振动加速度。
2.振动测点。
屏蔽泵转子的轴通过轴承座实现，在其工作过程中产生的振动传到轴承座上。在测量轴承机架振动时，还可以发现反映屏蔽泵工作的内部状态。因此，传感器测量屏蔽泵振动的装置应位于轴承座上或尽可能靠近轴承座上，振动测量方向应指向轴，为了获得更多的内部信息，还应该考虑测量垂直振动。屏蔽泵通常由两个径向泵组成。轴承和一个推力轴承。每个径向轴承必须安装至少两个相关的方向和方向传感器。方向应与输出方向一致，所有您应具有相同的方向传感器的角度。方向应与泵端面的逆时针方向一致。电动机，转向传感器必须有一个带颈圈的90°c角。屏蔽泵必须至少有一个振动传感器，以测量推力轴承的轴向振动。振动传感器的位置应是在外表面相对大型设备，以及与轴承座的刚性接触，以避免表面安装后振动信号失真。传感器的安装方式在测量体之间也有固定的传输，以确保正确检测传感器设备的振动。
3.故障振动信号分析。机械设备的整体部件和部件的振动程度各不相同。机械设备的振动往往影响其工作，增加其磨损。机械，加速疲劳破坏。随着磨损的增加和疲劳损伤的发生，机械设备的振动会变得更为剧烈。而这种循环将继续下去，直到设备出现故障或损坏。因此，振动增强往往伴随着物理现象，例如转子偏心度，转子裂纹，转子弯曲等。通常在不同级倍频率上显示的，一般为在1 khz范围内。这些旋转机很容易出现故障，通常是通过确定振动度，这是有效的振动速度值，通常定义在10Hz-1kHz范围内，是一个重要的指标，用于监测和评估旋转机械设备的振动。为了获得振动速度，所收集的振动加速信号必须集成。用传感器收集的振动信号应校正为数字信号，并转换为数字信号。含有一定的固定流，应直接在积分之前，否则，直接流积聚在积分中，导致严重偏差为了保护泵嘴环磨削，屏蔽板刮刀轴承的磨损和其他类型的磨损通常是从几百赫兹到几千赫兹。摩擦噪声范围通常分布在200至500Hz频带和1至10kHz频带之间。泵的振动信号，低频和高频范围，在低频段和高频段产生噪音，并与正常泵基值进行比较，可以区分这类故障。
4.故障模拟分析。为了测试振动检测技术的有效性，屏蔽泵的典型故障，作为屏蔽泵的测试对象，对典型故障进行了若干模拟试验，包括轴质量偏心度、轴承磨损、环颈磨损等。损坏情况如下泵出厂前进行了动态平衡试验，不存在质量偏心距，但轴上有保留的螺纹孔通过在配重的螺纹孔组装螺钉，实现轴质量的偏心度。轴承磨损切碎轴承导向环内圆在正常尺寸，并进行人工磨耗状态，然后将此导向轴承组装到屏蔽泵中，模拟轴承的磨损。处理试验环内圈和外圈与特定偏心度，然后组装试验环叶片进入屏蔽泵，偏心外圆旋转，为了诱使口磨模拟屏蔽泵的操作电路已经建成，在正常状态和上述缺陷下运行屏蔽泵的实验已经完成。在试验过程中，振动测量系统用于收集数据。用振动数据测量的振动防震信号，泵转子横截面振动数据和泵轴振动数据。当出现口腔磨削周期故障时，与正常状态相比，泵的轴向振动几乎没有改变，径向大于径向振动。振动小牛小生长，径向轴垫试验如何模拟口腔磨环方向，虽然低频泵在泵段的结构噪声略有减少。
结论：除典型的旋转故障外，还可采用屏蔽泵，零件的摩擦和磨损是最有可能的故障。在分析屏蔽泵典型故障的基础上，提出了典型振动检测技术。屏蔽泵的故障，已通过模拟屏蔽泵故障分析和测试。屏蔽泵故障的不同类型的特点是振动特性的差异，可以通过确定振动来实现，达到屏蔽泵典型故障诊断。
参考文献：
[1]刘干东，吴文军 等.基于随机森林的异步电动机转子断条故障诊断[J].微特电机，2017，45（11）：26-29.
[2]何攀，刘才学，艾琼.核动力主泵振动探测与积分处理方法研究[J].核电子学与探测技术，2018（10）：1134-1137.
[3]张安华.机电设备状态监测与故障诊断技术[M].西安：西北工业大学出版社，2017.