往复泵的轴承和泵阀故障诊断
往复泵故障判断与分析
往复泵常见故障处理办法一、故障类型：达不到规定的流量和压力原因分析1.进口管线内有空气或蒸汽聚集2.泵进口管线连接螺栓松脱3.电动机或驱动机速度低4.缸盖或阀盖漏5.阀座和阀磨损6.安全阀部分打开，或不能保持压力7.活塞环，柱塞或缸套磨损8.旁通阀开启或不能保持压力9.NPSHa不是10.液体介质在内部回流11.外部杂物堵漏泵内通道二、故障原因：NPSHA过低原因分析1.进口管线部分堵塞，进口管线过长，有缩口，或过细2.介质蒸汽压过高3.介质温度过高4.大气压太低三、故障原因：泵不排出液体原因分析1.未灌泵，进口管线有气体2.进口管线堵塞3.进口阀开度不合适4.进口总管螺栓松脱5.泵缸阀门速度过高四、故障原因：汽蚀原因分析1.NPSHA过低2.盘根处漏泄过多3.NPSHR太高4.液体未进人入口管线五、故障原因：缸盖或阀盖漏原因分析：1.超过规定压力2.垫片或0形环损坏3.缸盖式阀盖连接螺栓松脱六、故障原因：曲轴箱油中进水原因分析：1.空气中水分凝结2.曲轴箱盖密封坏3.空气呼吸器堵塞4.连杆的盘根漏七、故障原因：曲轴箱漏油原因分析：1.油面和油温过高2.连杆盘根坏3.曲轴箱盖松，密封件坏八、故障原因：泵驱动机过负荷原因分析：1.泵转速太高2.低电压或其他电气故障3.出口压力过高，出口管线堵塞，出口管线上阀门关闭或节流4.活塞或柱塞的规格不合适5.盘根压盖压得过紧九、故障原因：盘根(活塞杆或柱塞)泄漏原因分析：1.活塞杆或柱塞磨损2.盘根损坏3.盘根规格不对十、故障原因：泵阀门噪音过大原因分析：1.阀弹簧断裂2.水泵汽蚀3.空气进入进口管线或泵进口总管螺栓松弛十一、故障原因：进出口管线振动原因分析：1.进口管线过长或过细.进口管线弯头过多2.管线支撑不正确3.操作压力和转速，超过额定值4.盘根磨损5.NPSHA不足十二、故障原因：泵运转时噪声大原因分析1.活塞或柱塞松脱2.阀门噪声3.汽蚀.进口管进入空气进口总管螺栓松弛4.进口总管螺栓松弛5.连杆大头连接螺栓松弛，十字头销及套磨损或松脱6.连杆轴承磨损，十字头磨损7.主轴承端部窜量过大8.泵配管系统有冲击，管线支撑不正确9.配管对中不良，误差过大.或配管尺寸过小十三、故障原因：曲轴断裂、弯曲，及其他重大事故原因分析：1.泵启动时出口阀门关闭2.油位低或油含杂质3.主轴承损坏.活塞或柱塞撞缸4.空气进入管线系统.液缸中液体结冰十四、故障原因：泵阀门故障原因分析：1.正常磨损.泵汽蚀，介质中有颗粒2.阀的零件不能抗腐蚀(对腐蚀性介质)3.安装问题：阀座及阀板清洗不完全，未经完全干燥十五、故障原因：柱塞故障原因分析：1.热冲击(如冷水浇在陶瓷柱塞上)2.盘根太紧3.介质太脏4.盘根压盖和柱塞摩擦。
水泵常见故障及排除方法
水泵常见故障及排除方法水泵是一种将液体通过压力输送的装置，常见的故障及排除方法如下：1.水泵启动时无反应：排除方法包括：检查电源线是否插好，检查电源开关是否打开，检查电机是否过载，检查电机继电器是否损坏等。
2.水泵无法正常启动：可能原因包括：水泵轴承损坏，电机损坏，电源故障等。
排除方法包括：检查轴承是否需要更换，检查电机线圈是否烧毁，检查电源线是否连接正常等。
3.水泵运行时出现噪音：可能原因包括：轴承磨损，叶轮不平衡，连接螺丝松动等。
排除方法包括：更换磨损的轴承，重新调整叶轮平衡，检查螺丝是否拧紧等。
4.水泵运行不稳定，泵送效率降低：可能原因包括：叶轮堵塞，转子磨损，导叶受损等。
排除方法包括：清除叶轮堵塞物，更换磨损的转子，修复受损的导叶。
5.水泵漏水：可能原因包括：密封件损坏，机械密封松动，进出口接头松动等。
排除方法包括：更换密封件，重新调整机械密封，检查进出口接头是否拧紧。
6.水泵出水压力不稳定：可能原因包括：电机运行速度不稳定，进水管道压力波动，进水口阀门调节不当等。
排除方法包括：检查电机运行是否正常，调整进水管道阀门以稳定压力波动，调整进水口阀门使水流量匹配。
7.水泵运行时间过长：可能原因包括：输送介质温度过高，轴承润滑不良，泵体有磨损等。
排除方法包括：降低输送介质温度，添加润滑油，更换磨损的泵体部件。
8.水泵启动后立即停止：可能原因包括：电机过载，管路堵塞，供水源断开等。
排除方法包括：检查电机是否超载，排除管路堵塞物，检查供水源是否正常供应。
总之，水泵常见故障及排除方法涵盖了电源问题、机械问题和管路问题等多个方面，通过仔细排查及相应的维修处理，可以解决大部分常见故障，确保水泵的正常运行。
同时，在平时的使用过程中，还应注意定期检查维护水泵，包括清洗叶轮、检查轴承润滑情况以及保持供水源畅通等，以延长水泵的使用寿命。
泵故障分析与处理
泵故障分析与处理
工业泵运行中的故障分为腐蚀和磨损、机械故障、性能故障和轴封故障四类。
这四类故樟往往相互影响，难以分开，如叶轮的腐蚀和磨损会引起性能故障和机械故障，轴封的损坏也会引起性能故障和机械故障。
1、腐蚀和磨损
腐蚀的主要原因是选材不当，发生腐蚀故障时应从介质和材料两方面入手解决。
磨损常发生在输送浆液时，主要原因是介质中含有固体颗粒。
对输送浆液的泵，除泵的过流部件应采用耐磨材料外，轴封应采用清洁液体冲洗以免杂质侵入，并在泵内采取冲洗设施以免流道堵塞。
此外，对于易损件在磨损量一定时应予更换。
2、机械故障
振动和噪声是主要的机械故障。
振动的主要原因是轴承损坏，或出现汽蚀和装配不良，如泵与原动机不同轴、基础刚度不够或基础下沉、配管蹩劲等。
3、性能故障
性能故障主要指流量、扬程不足，泵汽蚀和驱动机超载等意外事故。
轴封故障主要指密封处出现泄漏。
填料密封泄漏的主要原因是填料选用不当、轴套磨损。
机械密封泄漏的主要原因是端面损坏或辅助密封圈被划伤或折皱。
泵的主要故障及处理方法见下表。
离心泵的常见故障及处理方法
计量泵的常见故障及处理方法
说明：电动往复泵的主要故障及排除办法基本与计量泵相同。
蒸汽往复泵常见故障及处理方法
螺杆泵的常见故障及处理方法
说明：齿轮泵的故障及处理方法与螺杆泵基本相同。
往复泵泵阀故障的智能诊断技术与实现
6、加强维护保养
针对维护不当导致泵阀失效的问题，应建立健全的维护保养制度，定期对泵 阀进行检查、清洗和更换密封件等。此外，应培训操作人员，提高他们的技能水 平，使其能够正确地操作和维护往复泵。
6、加强维护保养
结论 往复泵泵阀的失效分析与结构参数优化研究对其性能和使用寿命有着重要意 义。本次演示通过对往复泵泵阀的失效原因进行分析，提出了一系列相应的优化 措施。这些措施包括优化材料选择、改进设计结构以及加强维护保养等。通过实 施这些优化措施，可以提高往复泵泵阀的性能和使用寿命，降低维修成本，提高 设备利用率。
随着物联网、云计算等技术的发展，往复泵泵阀故障的远程监控和智能化管 理将成为可能。这将进一步提高往复泵的运行效率和安全性，为工业生产带来更 大的经济效益和社会效益。
3、阀门动作不灵活：由于润滑 不足或机械磨损等原因，阀门动 作不灵活。
3、阀门动作不灵活：由于润滑不足或机械磨损等原因，阀门动作不 灵活。
三、往复泵泵阀故障的智能诊断 技术
三、往复泵泵阀故障的智能诊断技术
为了实现对往复泵泵阀故障的智能诊断，可以采用以下技术： 1、传感器技术：通过在往复泵的关键部位安装传感器，实时监测泵的运行参 数，如压力、流量、温度等。这些数据可以用于判断泵阀的工作状态。
三、往复泵泵阀故障的智能诊断技术
2、信号处理技术：通过对传感器采集的数据进行信号处理，提取出与泵阀故 障相关的特征信息，如频率、振幅、相位等。这些特征信息可以用于故障识别和 分类。
五、结论与展望
五、结论与展望
本次演示探讨了往复泵泵阀故障的智能诊断技术与实现方法。通过采用传感 器技术、信号处理技术、机器学习技术和专家系统技术等手段，可以实现往复泵 泵阀故障的实时监测和智能诊断。未来，随着技术的不断进步和应用场景的不断 扩展，往复泵泵阀故障的智能诊断技术将更加成熟和完善。
往复泵维修
往复泵维修往复泵作为传输液体的重要设备，广泛应用于石油化工、冶金、机械、电力等领域。
在使用过程中，往复泵可能会遇到一些故障，需要进行及时的维修和保养。
本文将介绍往复泵常见故障及维修方法。
一、往复泵常见故障1. 压力不稳定出现压力不稳定的情况，一般是设备内部有气体混入或泵的背压过大。
解决方法可以先排除气体混入的问题，如果排除后依然存在问题，就需要检查背压是否超标。
2. 泵阀损坏往复泵是通过阀门的开合控制来进行工作的，因此，阀门的损坏是往复泵常见的故障之一。
阀门损坏后，会导致泵的正常工作受到影响，甚至会引起泵的磨损。
3. 泄漏泄漏是往复泵常见的故障之一，主要表现为密封不良。
泵密封不良会导致泵的工作效率降低，甚至会引起压力不稳定等问题。
4. 润滑不良往复泵需要经常进行润滑，如果润滑不良，就会导致泵的机械磨损加剧，使用寿命缩短，严重影响设备的正常工作。
二、往复泵维修方法1. 阀门更换阀门的损坏是往复泵常见的故障之一，如果检查发现阀门损坏，需要及时更换。
更换阀门时，应注意阀门型号和规格的匹配，保证更换后的阀门与原装阀门相同。
2. 密封更换如果泵密封出现不良，需要及时更换密封。
更换密封时，应注意密封件的规格和材料，以免对设备造成不必要的影响。
3. 润滑维护往复泵需要经常进行润滑，以保证设备的正常工作。
润滑时应注意润滑剂的使用量和依据使用说明进行润滑。
4. 清洗除垢设备长期使用可能会积累一定的垢层，需要进行清洗除垢。
清洗时，应注意清洗方法和清洗剂的选择，以避免对设备造成不必要的损坏。
三、往复泵保养注意事项1.定期检查设备，及时发现问题进行维修。
2.经常进行润滑，以保证设备运转良好。
3.设备长期停用时，应对设备进行保护。
4.使用设备时应注意设备的负载。
四、总结往复泵作为传输液体的重要设备，在使用过程中会遇到一些故障，需要进行及时的维修和保养。
维修时需要检查阀门、密封、润滑等方面，避免因小失大。
为了保障设备的正常工作，更好地运用设备，我们应经常进行设备的检查和保养，尽可能避免设备出现故障。
往复式柱塞泵的故障诊断
连杆折断或 弯曲
柱塞拉伤 轴承温度过热 主轴瓦拉伤
油 气 田地 面工程
（ｔｐ／ ｗ ｈｔ ：／ ｗｗ．ｑｄ ｃｃ ｒ） ｙ ｔ ｍｇ ．ｏｎ
一６ ３—
的在 线监 测 与故 障诊 断 ， 号的 实时性 与连 续性 是 必不 可 少的。诊 断故 障 需要 根据 状 态监测 与信 信
号 分析 处理 所提 供 的 能反 映设备 运 行 状 态的 症 兆或特 征 参数 的 变化 情 况 ，有 时还 需要 与某 些故
障特征参数 （ 式）进行比较 ，以识别设备是 否运转正常。采用局域 波时频分析 法对信号进行 模 分析 ，克服 了用传统谐波分量来表示非平稳信号的缺点 ，并可得到极 高的时频分辨率和 良好 的
诊断故障需要根据状态监测与信号分析处理所 传送给网络服务器的数据文件 ，不停地对各机组所
提供 的能反 映设 备运行 状态 的症 兆或特 征参数 的变 有测 点进 行在 线监测 ，显 示通频 振 幅 、机组 各部 分 化情 况 ，有 时 还需 要 与某 些 故 障特 征参 数 （ 式 ） 模 工作 状态 、各 通道 的基频振 幅 、时域 波形 和运行趋 进行 比较 ，以识 别 设备 是 否运 转 正 常 。若 存 在故 势等 。通 过数据 库支持 将保 存历史 数据 用 于查询 与
部件 ，也是 往 复运动部 件 ，负载 大 ，工 况恶 劣 ，振 动激 励源较 多 ，从 而使 动态 响应变得 极 为复杂 。
１ 机组 的 故障 特征
往 复式柱 塞泵 由柱塞 、连 杆 、曲轴组 成一个 曲 轴 连杆 机构 ，工作 时主 要是通 过 曲柄 连杆 把 电动机 的旋 转运 动转 化 为柱 塞 的往 复运 动 。 当曲轴 完成 １
象为 往复式 柱塞 泵机组 ，它 既属 于大 型的旋 转机 械 常见故 障见表 １ 。
往复泵的工作原理及常见故障浅析
往复泵的工作原理及常见故障浅析摘要：在油田系统中对原油上产起主要的系统是注水开发系统,其系统包括水处理设备，电气设备，注水设备，注水管线,这是油田开发提高采收率的重要方法｡柱塞式往复泵是采油厂重要的生产设备，凭借柱塞在函体中来回活动,改变容腔的容积以达到进、排液的功能｡我厂共有各类注水泵120余台，当泵的吸液和排液交替进行时,各个零部件的振动信号会依次反映在往复泵的表面,为了解决我厂柱塞式往复泵在运行中产生的故障是否应该维修,需要对柱塞式往复泵常见故障进行分析和总结,本文将对柱塞式往复泵常见故障进行详细分析｡关键词：油田,注水泵,故障分类引言本文讲述了油田注水系统在运行中常见的故障情况,参考相关标准资料根据我厂油田柱塞式往复泵各故障的严重程度,将我厂注水泵故障分成了两大类别,便于后续泵的监测与维修,同时,对我厂注水设备及管线提出了优化注水系统的措施,以期为相关人员提供参考｡1油田柱塞式往复泵常见的故障分析高压柱塞式往复泵主要组成有:动力端､液力端两部分,主要部件由电机､曲轴、连杆、十字头､拉杆、柱塞、函体、吸排液阀､､泵缸构成｡由于构成部件多,结构较为复杂,在实际生产中经常发生各种类型的故障,主要分为以下两个方面:柱塞式往复泵动力端的主要由十字头总成､轴承､主螺栓､曲轴组成,这是影响泵能否提供动力的关键因素｡十字头在连杆的作用下往复运动,受摩擦力和冲击力较大;轴瓦在曲轴､及连杆上,因润滑不足及长时间运转将会导致轴瓦、曲轴磨损，导致动力端故障｡柱塞式往复泵中泵体是最为核心的部分,其中包括拉杆､柱塞､调节螺母、函体､吸排液阀､密封环等｡油田往复泵液力端易损件主要包括排出阀､吸入阀､函体及柱塞总成｡这些易损件是影响油田往复泵液力端工作性能的关键因素｡柱塞在函体内做往复运动,配合间歇较小,受摩擦力和冲击力影响较大､且不易散热;柱塞长期受拉压力及摩擦作用,所以易柱塞、填料损坏｡排出阀､吸入阀的接触面要求有较好的耐磨性和冲击性,泵阀弹簧要求有足够的疲劳寿命｡阀体､阀座存在高速冲击磨损,阀开､闭的滞后性引起阀隙液体倒流的高速反向流对泵阀冲蚀严重｡2柱塞式往复泵故障分类依据油田柱塞式往复泵液力端､动力端的常见故障及故障维修工艺,归纳和总结了油田往复泵常见的故障｡为了区分和识别油田往复泵各故障的严重程度,将故障分为I类故障和II类故障两类,I类故障属严重故障,必须停泵维修;II类故障属轻度故障,允许继续使用一段时间后维修｡I类故障:柱塞与函体间严重刺漏;排出阀、吸入阀弹簧断裂;杂物卡住排出阀;曲轴主轴承盖断裂;杂物卡住吸入阀;传动轴轴承旷动;柱塞锁紧帽脱落;曲轴主轴承圈和滚柱断裂;吸入阀座与阀箱间刺漏;排出阀座与阀箱间刺漏｡II类故障:吸入阀阀体和阀座磨损;排出阀阀体和阀座磨损;柱塞与函体刺漏（可调整调节螺母）；活塞轻微磨损;曲轴轻微磨损;拉杆轻微磨损;拉杆偏磨油封;十字头销轻微磨损。
泵故障诊断解决方案
泵故障诊断解决方案一、引言泵作为工业生产中常用的设备之一，其正常运行对于生产效率和质量至关重要。
然而，由于各种原因，泵可能会出现故障，影响生产进程。
本文将针对泵故障进行诊断，并提出相应的解决方案，以保障工业生产的顺利进行。
二、常见泵故障及其诊断1. 泵无法启动当泵无法启动时，首先需要检查电源是否正常供电。
若电源正常，则需要检查电机是否损坏，可以通过测量电机绕组的电阻和绝缘电阻来判断。
此外，还需要检查电机是否被过载保护装置切断，若是，则需要解除过载保护。
2. 泵运行时有异常噪音异常噪音可能是由于泵内部零件磨损、松动或异物进入引起的。
在诊断时，可以通过观察泵的运行状态，判断噪音是否与泵的旋转速度有关。
若噪音随着泵的旋转速度变化，则可能是由于轴承损坏或叶片磨损引起的；若噪音持续不变，则可能是由于异物进入泵内引起的。
3. 泵压力不稳定泵压力的不稳定可能是由于进口管道堵塞、泵内部磨损或叶片损坏等原因引起的。
在诊断时，可以通过检查进口管道是否有阻塞、检查泵内部零件是否磨损或叶片是否完好来判断。
4. 泵漏水泵漏水可能是由于密封件老化、泵体破裂或密封不良等原因引起的。
在诊断时，可以通过观察泵的密封件是否老化、检查泵体是否破裂或检查密封件是否完好来判断。
三、泵故障解决方案1. 泵无法启动的解决方案若电源正常供电，但泵无法启动，则需要检查电机是否损坏。
若电机损坏，需要及时更换或修理电机。
若电机正常，但被过载保护装置切断，需要解除过载保护。
2. 泵运行时有异常噪音的解决方案若噪音与泵的旋转速度有关，则可能是由于轴承损坏或叶片磨损引起的。
此时，需要及时更换或修理轴承或叶片。
若噪音持续不变，则可能是由于异物进入泵内引起的。
此时，需要清除泵内的异物。
3. 泵压力不稳定的解决方案若进口管道堵塞，需要清除管道中的阻塞物。
若泵内部零件磨损或叶片损坏，需要及时更换或修理相应的零件或叶片。
4. 泵漏水的解决方案若密封件老化，需要更换密封件。
水泵轴承故障的诊断分析
冶 金 动 力
ＭＥ Ｔ Ａ Ｌ Ｌ Ｕ Ｒ Ｇ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ Ｐ Ｏ ＷＥ Ｒ ６ ９
偏高 ，加速 度值溢 出 。谱 图观察 轴 承 内圈通 过频谱 ９ ７ ． ５ Ｈ ｚ的倍频 成分较 多 ， 且分 量较 高 。轴承 内圈 问
少、 成本低、 操作维护简单、 节能、 节水等显著优点。 在设计过程中， 脉冲阀的选型尽可能地选用高性能 的电磁阀， 以延长其使用寿命 ， 减少维护量。根据不 同的高炉状况 ， 输灰系统应相应增大输灰能力， 尤其
是 刮板机 的输灰 能力 ， 以保 证能及 时有效地 卸灰 。
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — ３ １
况， 更 换轴承 。
２ ． ２ ． ４ 检修反 馈 本 次检修 于 １ １ 月 １ ６日进行 ，拆 卸后 从外 观观
察 不到 两个轴 承有故 障 ，同时用 手转 动轴 承感 觉旋 转 顺畅 ，无异 常 。两个 轴 承型 号为 ６ ３ ０ ５ Ｅ和 ７ ３ ０ ５ Ｂ
度量反应明显 ， 中后期故障速度量反应明显。 在第二 个案例中查询轴承库对应的内圈通过频率的倍频分 量较 多且副值 较大 。设 备频谱 分析在 旋转机 械的故 障诊 断 中随着技术 发展 日渐成 熟 ，预 知维修逐 渐成 为 当前 设备 精细化 管理 的一种 趋势 。使 旋转设 备 的 运行 状态真 正做 到 了“ 可控” 、 “ 受控 ” 。
题严重 。 轴 承型号 （ ６ ３ ０ ５ Ｅ） 。 同时在 对非 负荷侧 轴承
侧 轴承数 据分 别为 ３ ． ０ ｍ ｍ ／ ｓ 、２ ． １ ｍ ｍ ／ ｓ 。设 备运转 良好 。说 明原轴 承备件 质量 较差 。
３ 结 论
水泵轴承故障分析诊断与对策
沅江36-23Ⅲ型循环水泵下部轴承故障诊断及对策丁国庆（安徽马鞍山发电厂汽机分场）摘要：课题来源是根据安徽马鞍山发电厂五台沅江36-23Ⅲ型循环水泵现场使用出现的故障进行调研后得到；针对循环水泵轴承现场使用出现的损坏故障，进行详细叙述。
对循环水泵轴承故障及失效特征，进行诊断（原因分析、判断）；确定循环水泵轴承损坏的原因，并提出改造方案；对改造方案及方案的设施的可行性进行计算和论证。
目前，此类循环水泵在N125机组上广泛应用，问题的存在和问题解决具有普遍性。
选择该课题的目的是为了解决五台沅江36-23Ⅲ型循环水泵现场使用出现的故障，意义在于此类问题的解决对汽轮机安全经济性有较大的影响，减少检修物力财力的不必要的浪费。
通过调研拟定两种技术方案，方案一：循泵上下轴承更换型号；方案二：循泵轴向推力由上机架滑动推力轴承支撑；课题拟解决的关键问题是选取轴承型号，轴承载荷计算及校验，轴承更换型号后组合设计，变更循泵支撑方式后滑动推力轴承强度计算与校核，选取联轴器与计算。
研究方法采用机械设计理方法论结合沅江36-23Ⅲ型循环水泵结构特点，参照其他类型水泵结构等进行研究。
课题最终目标是根除五台沅江36-23Ⅲ型循环水泵轴承经常损坏的问题关键词：水泵、故障、诊断、改造方案、设施计算、论证0.引言安徽马鞍山发电厂目前拥有两台125MW汽轮发电机组，每台机组配置两台循环水泵，增加一台备用循环水泵，共计五台循环水泵；五台循环水泵编号分别为#21、#22、#23、#24、#25；该五台循环水泵分别于91～92年安装调试结束并投入使用。
循环水泵主要技术规范如下：型号：沅江36-23ⅢA 流量：8460（吨/时）出口压力：0.265（MPa）转速：495（转/分）叶轮级数：1 级轴功率：722 （千瓦）循环水泵结构特点，泵体设两脚不但要承受泵的主体重量，而且还要承受转子及残余轴向推力，进水管与出水管成平行方向连接；叶轮上有平衡孔和增设平衡筋用以平衡水泵在运行时所产生的轴向推力；泵轴承体及轴承盒可以脱离支座，在不拆卸支座和转子的情况下能更换轴承；水泵主要零部件有泵体、泵盖、上下轴承盒、叶轮、叶轮护头、叶轮护头盖板、轴套、轴、轴承挡套、紧定衬套、紧定衬套螺母、止退垫圈、垫圈、键、轴端拼帽、联轴器、传动轴。
往复机械故障分析及诊断方法
约往复式机械故障诊 断发展的技术难点 ， 并针对性地提 出了解决这些技术难点的方法或可能的发展 方向。 关键词 ： 往复机械 ； 故障诊 断； 态监测 ； 状 特征提取
往复机械主要包括 ： 复式压缩机 、 往 内燃 机 （ 柴油机及 汽油机） 、往 复泵等。其故障主要分 为： 结构性故障和性能故障。结构性故障是指零 件磨 损、 裂纹 、 装配 不当、 动静件间 的碰磨 、 油路 堵塞 等 ；性 能故障表现在机器性能指标达 不到 要求 ， 如功率不足、 油耗量大等 。 １ 常用监测信号及其应用 １１ ．振动信号及其应用 许 多机械故障都表现为振动异常 ，而且 所 需 监测设备相对简单 ，信号分析技术 也 比较成 熟 ，这种诊断方法 已成为机械故 障诊 断的主要 手段。但因为往复机械转速低 、 结构 复杂 、 运动 件多 ， 工作时振动激励源多 ， 以利用 振动信号 所 进行分析比旋转机械困难的多 。 往复式压缩机的振动监测 ：利用 机器 表面 振动信号诊断活塞 、 汽缸磨损 、 阀漏 气和主轴 气 承状态 ；利用润滑油管路 内的压力波 信号诊断 往复式压缩机轴 承故 障 、 利用 气缸 头振动信号 诊断缸内故障等 。但 由于背景噪声干扰大 、 缺乏 可靠 的传感器及 振动信号 的非平稳 性等 原因 ， 振动分析法在实时监测往复式 压缩 机工况方面 仍需继续研究 。 内燃机的振动监测 ：从机身表 面或者缸套 的振动信号中 ， 提取不同的活塞一 缸套 间隙下 的 频 率特征 ，判断活塞一 缸套 系统 的磨损状 态 ； 从 缸盖表面 的振动信号 中 ， 提取 气门漏气故障 的 频域特征 ， 判断气 门的工作情况 ； 喷油器和高 从 压油泵上 的振动信号 中 ， 提取 反映喷油过程各
往复泵常见故障及实例
实例分析无锡东泰精细化工有限公司使用的电动往复泵品种较多，经常遇到的问题是流量不足、密封泄漏，因此对照故障现象对应的处理方法都能解决。
2003年东泰公司新上年产2万t/年天然脂肪醇项目，采用DCS控制系统，项目2003年6月投产。
其中往复泵选用了合肥通用机械研究所生产的3TC-4.5/9型、3TC-4.5/27型，该泵为吸收美国同类产品技术国产化的产品，具有流量大，占地面积小的特点。
项目投产后的初期，这几台往复泵运行平稳，但逐渐出现流量不足的现象，进料量减少严重影响生产正常进行。
为此对其中1台泵进行检修，对照流量不足现象的原因进行拆检，发现吸入管道阀门全开、阀芯未脱落，过滤器未堵塞，阀接触面略有损坏（阀芯与阀座环向接触稍有间断，组装后用煤油试5分钟略有渗漏）、阀面上无杂物，填料磨损。
经初步认定阀面密合不严、填料磨损是造成流量不足的主要原因，在更换阀芯、阀座、柱塞、填料后进行试车，空负荷时运转平稳，无撞击等异常现象，带负荷试车观察泵出口压力表仍指示为零、填料处无泄漏，缸内无冲击、碰撞等异常响声，停泵检查确认出口压力表完好。
针对出口压力表指示为零的现象进行了分析，发现：（1）该泵进出口阀门采用平状阀，JT-2×250/320型采用球阀，表3中其他型号的泵采用平状阀；（2）该泵进出口阀门运动方向与柱塞运动方向为同一方向，表3中其他型号的泵进出口阀门、阀座为竖式布置，其进出口阀门运动方向与柱塞运动方向垂直；（3）该泵出口阀门设有导向柱导向，进口阀门及弹簧安装在定位套内，表3中其他型号的泵进出口阀门都设有导向柱导向。
由于液体具有不可压缩性，带负荷试车时该泵出口压力表指示为零，经认真分析认为：泵吸入的液体压缩后并没有从出口阀门排出，而是仍回到进口阀门处循环，是造成泵出口压力表指示为零的直接原因。
排除阀面密合不严引起液体在进口阀门处循环的原因还有：（1）弹簧损坏；（2）进口阀门在定位套中行程受阻。
对此又对故障泵进行了拆检，发现进口阀门均卡在定位套外径￠49的位置，将进口阀门、弹簧、定位套取出，弹簧完好，观察发现定位套外径为￠49的外表面根部有裂纹，在更换定位套重新组装后，空负荷、带负荷试车一切正常，出口压力、流量均达到工艺要求。
水泵故障诊断方法
水泵故障诊断方法1. 引言水泵作为水利工程中关键的设备之一，承担着输送液体的重要任务。
然而，在长时间运行过程中，水泵容易出现故障，导致运行效率下降，甚至停机。
为了保证水泵的正常运行，降低故障率，本文将详细介绍水泵故障诊断的方法。
2. 故障诊断方法2.1 观察法观察法是最简单也是最直接的故障诊断方法。
操作人员应当密切关注水泵的运行状态，如泵的振动、噪音、温度等。
异常的振动和噪音可能表示水泵内部存在磨损或损坏，而过高的温度可能意味着水泵长时间运行导致的过载。
2.2 压力测试通过检测水泵的入口和出口压力，可以判断水泵是否正常工作。
如果入口压力低或出口压力不稳定，可能存在以下问题：- 泵内部损坏，如叶轮磨损或堵塞。
- 泵进出口管道堵塞。
- 泵的驱动装置故障。
2.3 流量测试流量测试可以帮助判断水泵的输送能力是否符合要求。
如果流量不稳定或低于预期，可能存在以下问题：- 泵内部损坏，如叶轮磨损。
- 泵进出口管道堵塞。
- 泵的驱动装置故障。
2.4 声音和振动分析泵的正常运行伴随着特定的声音和振动。
通过对比正常运行数据和实际运行数据，可以发现潜在的故障。
例如：- 异常的声音可能表示泵内部部件损坏，如叶轮、轴承等。
- 剧烈的振动可能表示泵安装不稳定或内部部件磨损。
2.5 温度检测水泵运行过程中，温度的变化可以反映故障情况。
过高的温度可能表示：- 泵长时间运行导致的过载。
- 泵内部损坏，如轴承磨损。
- 泵的驱动装置故障。
2.6 流量和压力波动分析通过对流量和压力波动的分析，可以发现泵的性能是否稳定。
不稳定的波动可能表示：- 泵内部损坏，如叶轮磨损。
- 泵进出口管道堵塞或泄漏。
3. 故障诊断流程1. 收集数据：观察水泵的运行状态，记录振动、噪音、温度等数据。
2. 数据分析：对比正常运行数据和实际运行数据，找出异常。
3. 诊断故障：根据数据分析结果，判断水泵可能存在的故障。
4. 制定维修方案：针对诊断出的故障，制定相应的维修措施。
电厂水泵检修发现问题总结
电厂水泵检修发现问题总结一、水泵轴承故障水泵轴承是水泵的重要部件，起着支撑和传递转动力的作用。
在水泵长时间运行过程中，轴承可能会受到各种因素的影响而出现故障，如润滑不良、过载运转、安装不规范等。
轴承故障会导致水泵运行效率降低，噪音增大，甚至转子碰撞损坏等问题。
解决方案：在检修水泵时，首先要对水泵轴承进行全面检查，看是否存在损坏、过热、生锈等现象。
如有轴承故障，应及时更换轴承，并对轴承凹槽、轴颈、端盖等部位进行充分润滑，确保轴承正常工作。
二、水泵叶轮磨损水泵叶轮是水泵的关键部件，直接影响水泵的输送性能。
长时间运行后，水泵叶轮可能会受到颗粒物、腐蚀等因素的影响而出现磨损现象，使水泵流量下降，效率降低。
解决方案：在检修水泵时，要对水泵叶轮进行详细检查，看是否存在磨损、裂纹、变形等情况。
如有叶轮磨损，应及时磨削或更换叶轮，保证其正常工作。
三、水泵密封件老化水泵密封件是保证水泵密封性能的重要部件，其密封性能直接影响水泵的安全运行。
随着水泵使用时间的增长，密封件可能会出现老化、硬化、变形等情况，导致泄漏、噪音增大等问题。
解决方案：在检修水泵时，要对水泵密封件进行仔细检查，看是否存在老化、裂纹、变形等情况。
如有密封件老化现象，应及时更换密封件，并对密封面进行磨削、调整，确保其密封效果。
四、水泵电机故障水泵电机是驱动水泵工作的动力源，其运行状态直接影响水泵的工作效率和稳定性。
电机故障可能会导致水泵无法正常启动、运转不稳定等问题，影响水泵的正常使用。
解决方案：在检修水泵时，要对水泵电机进行详细检查，检查电机绕组、轴承、冷却风扇等部件的运行状态。
如有电机故障，应及时修理或更换电机，确保其正常运行。
总的来说，在进行电厂水泵检修时，要对水泵各个部件进行全面检查，及时发现并解决问题，保证水泵的正常运行。
只有定期检修和维护水泵，才能确保水泵的长期稳定运行，提高电厂生产效率和安全性。
往复泵常见故障的判断与处理
1、柱塞泵柱塞过热
原因
1）柱塞密封压得过紧；
2）润滑油不足或变质。
二、往复泵常见故障的判断与处理教学内容
1、柱塞泵柱塞过热
处理方法 1）调整密封填料压盖的松紧度； 2）加注润滑油并调整油位或更换润滑油。
二、往复泵常见故障的判断与处理教学内容
2、往复泵流量不足
原因 1）单向阀密封不严； 2）吸入管路部分堵塞或阀门关闭，旁路 阀未关严或过滤器堵塞；
责任心、真功夫、好习惯
油气集输工艺技术
往复泵常见故障的判断与处理
开发系集输教研室
彭
朋
一、往复泵的常见故障教学内容
1、柱塞泵柱塞过热 2、往复泵流量不足 3、往复泵液力端声音异常 4、往复泵动力端声音异常
一、往复泵的常见故障教学内容
5、往复泵密封装置泄漏
6、往复泵不排液
7、柱塞泵汽蚀
二、往复泵常见故障的判断与处理教学内容
二、往复泵常见故障的判断与处理教学内容
2、往复泵流量不足
原因 3）吸入管路或柱塞填料处漏气；
4）活塞与泵缸间隙过大；
5）单向阀内弹簧疲劳或损坏；
6）泵速降低。
二、往复泵常见故障的判断与处理教学内容
2、往复泵流量不足
处理方法 1）研磨单向阀密封面； 2）打开吸入管路阀门清理堵塞物，关闭 旁路阀门，清洗过滤器；
处理方法 1）更换连杆瓦或铜套； 2）拆换减速齿轮； 3）修理或更换十字头。
二、往复泵常见故障的判断与处理教学内容
5、往复泵密封装置泄漏
原因 1）密封填料过松或磨损严重； 2）密封填料老化或质量不合格； 3）柱塞磨损严重。
二、往复泵常见故障的判断与处理教学内容
5、往复泵密封装置泄漏
水泵常见故障分析及处理方法
水泵常见故障分析及处理方法水泵是一种常见的输送液体的机械设备，广泛应用于各个行业中。
然而，由于长期使用或其他原因，水泵常常会出现故障。
本文将针对水泵常见的故障进行分析，并提出相应的处理方法。
1.水泵无法启动故障原因可能有：（1）电源接触不良：检查电源线路是否接触良好，排除接触不良的问题。
（2）电机故障：检查电机绕组是否短路或开路，必要时更换电机。
（3）电流过载：检查是否过载，调整电流或更换合适的保险丝。
2.水泵无法正常工作故障原因可能有：（1）进水管堵塞：检查进水管是否有异物堵塞，清除堵塞物。
（2）水泵内部堵塞：拆下水泵外壳，清理水泵内部的堵塞物。
（3）水泵过热：检查水泵是否正常降温，如果过热，可以更换散热器或增加散热设备。
3.水泵噪音过大故障原因可能有：（1）轴承损坏：检查轴承是否磨损，如有需要更换。
（2）叶轮松动：检查叶轮是否松动，如有需要紧固。
（3）驱动装置故障：检查驱动装置是否正常，如有需要修理或更换。
4.水泵漏水故障原因可能有：（1）机械密封件磨损：检查机械密封件是否磨损，如有需要更换。
（2）连接处松动：检查水泵连接处是否松动，如有需要紧固。
（3）压力过大：检查水泵工作压力是否超过额定压力，如有需要调整压力。
5.水泵出水不稳定故障原因可能有：（1）进水管道不稳定：检查进水管道是否正常，如有需要重新安装或更换。
（2）叶轮不平衡：检查叶轮是否平衡，如有需要调整或更换。
（3）进水口引进气体：检查进水口是否正确，如有需要重新安装。
6.水泵电机过热故障原因可能有：（1）过载：检查水泵是否超负荷工作，如有需要调整负荷。
（2）电机绕组短路：检查电机绕组是否短路，如有需要更换电机。
（3）散热不良：检查散热器是否正常工作，如有需要清洁或更换散热器。
针对以上常见故障，处理方法如下：（1）维护保养：定期对水泵进行维护保养，包括清洁、润滑、紧固等。
（2）定期检查：定期检查水泵的工作状况，及时发现问题。
（3）合理使用：正确使用水泵，避免超负荷工作或其他不当操作。
三缸往复泵泵阀故障诊断系统的应用
６Ｍ ｌＰ ｔ ｈｕ ＆ Ｃ ｅ ｃ ｌ ｎ ｕ ｔ ｉ ｅｌ ， ｒ １ ｎ ｏ ｈ ｍｉａ Ｉ ｄ ｓｒ ｙ
： ２Ｊ一 １ ｌ －５Ｐ ８，ｌ 吸 入 阀 ｇ 号
＿
北２ ５Ｐ ８ 号 吸入 阀磨损 ． ． １ ，ｌ Ｊ
＿
＞
ＬＬ Ｉ
ｌ ＿
１ ｒ
表１ 吸入 阀各种泵 阀状态下幅值域参数
泵 阀状 态 正 常 阀芯磨 损 弹 簧失 效
（
图４ 小波包分解树 （ 三层 ）
峰值指标 脉冲指讯
裕度指标Ｃ Ｌ 峭度指标Ｋ
５ ３５ ．３ ６ ９ ８６ ． １ １
１． ３６ ２８ ６ １．５ ０７３１
７４ ． ３１ ６ １． ７ ５ ４ ４ ２
Ｅ３ １ Ｅ３ ２ Ｅ３ ３ Ｅ３ ４ Ｅ３ ５ Ｅ３ ６ Ｅ３ ７
１６ ． ５ １３ ． ８ ６１ ．６
０７ ． ９ Ｏ６ ． ５ ３５ ． ４
Ｏ８ ．３ Ｏ３ － ８ ３４ ． ９
４． ５１ ０ ４－ ３２ ５ ２． ０７ ４
２．Ｏ ４５ ２．４ ５２ ２．９ ７Ｏ
３ ４
５ ６ ７ ８ ９
０ １ Ｏ ０ Ｏ ０ ０ Ｏ ０ ０ Ｏ ｌ ０ ０ ０ ０ ０ Ｏ
三 系统的智能诊断
故障诊断是对诊断对象的故障模式进行分类和识 别，是根据现有的知识和一定的推理机制推断出故障
表２ 三层小波包分解后各频段能量分布数据
泵阀状态
正常 阀 芯 样本 １ 样本 ２ 样本１
Ｅ０ ３
ｌ． ８６ ３ ２． ０４ ４ ２． ５６ ７
各频段所占能量
２ ．１ １ ８
１． ０８ ０ １． ２２ ４
往复泵故障分析
往复泵故障分析
1.不能供液
让泵短时运转，如不能达到较高的真空度, 可能是:
(1)填料密封不严或缸套、胀圈磨损过多，胶木涨圈干缩或卡死等原因使泵漏泄严重，失去自吸能力；
(2)阀箱中吸、排阀损坏、搁起或严重漏泄。
如果泵运行中流量突然降低，很可能是泵阀搁起或破损造成，可用金属捧贴靠阀箱测听，必要时停泵检查。
如果能建立真空，但打开吸入阀如真空消失，则：
(3)吸入管漏气，最大可能是在法兰垫片、滤器压盖、阀杆填料等处；
(4)吸口露出液面。
如吸入真空度较大，而无法吸上液体，则可能是：
(5)吸入管阻塞，最大可能是滤器脏堵，也可能是某截止阀未开足；
(6)泵吸高太大，或管路阻力太大；
(7)吸油时油温太低，粘度太大；
(8)吸入液体的温度过高，虽然吸入真空度可能不很大，但允许吸上真空度减少，这时可能伴有液击声和压力表指针显著波动。
不能正常供液也可能不是吸入有问题，而是：
(9)排出端某处旁通，例如安全阀漏泄或弹簧过松。
这时即使关小排出阀排出压力也不能升得过高。
(10)排出管路阻塞而安全阀开启，这时排出压力将超过安全阀的开启压力。
2.泵发生异响
要分辨响声的部位和特征，还应考虑到“液击”的可能性。
常见原因有：
(1)泵缸中的敲击声，可能是缸内掉进东西或活塞固定螺帽松动；
(2)泵缸中的摩擦声，可能是填料过紧或胀圈断裂；
(3)阀箱中的敲击声，可能是弹簧断裂，或弹力不足，以致阀升程过大；
(4)传动部分间隙过大；
(5)泵缸中的敲击也可能是“液击”，这时必然伴有吸入真空度过大和压力表指针明显摆动等特征。
离心泵典型故障一览表
离心泵故障原因一览表。
10种常见泵的故障及处理
10种常见泵的故障及处理一、泵轴承过热泵轴承过热是常见的泵故障之一，主要是由于泵的轴承润滑不良或者泵长时间运转导致的。
处理方法如下：1. 检查泵的润滑系统，确保润滑油的供给正常；2. 检查泵的轴承是否磨损，如有磨损应及时更换；3. 检查泵的工作时间，适当安排泵的停机休息，减少轴承的过热风险。
二、泵漏水泵漏水是常见的泵故障之一，可能会导致设备的损坏或者安全事故的发生。
处理方法如下：1. 检查泵的密封件是否完好，如有损坏应及时更换；2. 检查泵的密封系统，确保密封系统的工作正常；3. 检查泵的进出口管道是否松动或者破裂，如有问题应及时修复。
三、泵运转异常噪音大泵运转时出现异常噪音过大，可能是泵内部零件松动、磨损或者不平衡引起的。
处理方法如下：1. 检查泵的零件是否松动，如有松动应及时紧固；2. 检查泵的叶轮是否磨损，如有磨损应及时更换；3. 检查泵的叶轮是否平衡，如不平衡应进行动平衡处理。
四、泵电机过载泵电机过载是指泵电机运行过程中，电流超过额定电流而引起的故障。
处理方法如下：1. 检查泵的电机是否过热，如过热应停机降温，以免损坏电机；2. 检查泵的电源电压是否正常，过低或者过高都可能导致电机过载；3. 检查泵的叶轮是否堵塞，如有堵塞应进行清理。
五、泵启动困难泵启动困难是指泵在启动时无法正常启动或者启动时间过长的故障。
处理方法如下：1. 检查泵的电源电压是否正常，过低或者过高都可能导致泵启动困难；2. 检查泵的电机是否损坏，如损坏应及时更换；3. 检查泵的进出口管道是否堵塞，如有堵塞应进行清理。
六、泵出水量减少泵出水量减少是指泵在工作过程中出水量明显减少。
处理方法如下：1. 检查泵的进口阀门是否打开，如未打开应及时打开；2. 检查泵的进口管道是否堵塞，如有堵塞应进行清理；3. 检查泵的叶轮是否磨损，如有磨损应及时更换。
七、泵运行不稳定泵运行不稳定是指泵在工作过程中出现振动或者波动的现象。
处理方法如下：1. 检查泵的基础是否牢固，如不牢固应进行加固；2. 检查泵的叶轮是否平衡，如不平衡应进行动平衡处理；3. 检查泵的轴承是否磨损，如有磨损应及时更换。
水泵常见故障分析及处理方法
水泵常见故障分析及处理方法水泵是一种常见的流体机械设备，用于将液体从低处抽取，并将其输送到高处。
然而，由于长时间运行和其他因素，水泵可能会出现故障。
在本文中，我们将介绍水泵常见的故障原因，以及处理方法。
1.轴承故障：水泵的轴承是支撑主轴转动的关键部件。
当轴承损坏或磨损时，会导致水泵运行不稳定或噪音增大。
处理方法包括更换轴承和检查润滑系统是否正常。
2.泄漏问题：水泵在运行过程中可能会发生漏水现象。
漏水可能是由密封件老化、损坏或松动引起的。
解决方法包括更换密封件、调整密封件的紧固程度或者更换密封件。
3.进水口堵塞：水泵的进水口可能会被杂质或污垢堵塞，导致水泵进水不畅或无法进水。
处理方法包括清理进水口，定期检查和清洗。
4.叶轮磨损：水泵叶轮是转动产生提水效果的关键部件，长时间的使用和磨损会导致提水效率降低。
解决方法包括更换磨损的叶轮。
5.输水管道阻塞：水泵供水管道可能会被杂质、污垢或沉淀物堵塞，导致供水不畅或无法供水。
处理方法包括清理管道，定期检查和清洗。
6.电机故障：水泵的电机故障可能导致无法启动、转速不稳定或运行过热。
处理方法包括检查电机的电源供应和连接情况，修理或更换故障的电机。
7.机械密封磨损：机械密封用于防止水泵泄漏，长时间运行后可能会出现磨损现象。
处理方法包括更换磨损的机械密封，定期检查和维护。
8.泵体结构松动：由于长时间运行或受外力影响，水泵的紧固件可能会松动。
处理方法包括检查和紧固散失的紧固件，确保泵体结构稳固。
9.过载：在特殊情况下，水泵可能会由于超负荷运行而导致故障。
处理方法包括检查负荷，合理分配负荷或升级水泵。
10.水泵振动：长时间运行或其他原因可能导致水泵发生振动。
处理方法包括检查安装是否牢固，平衡叶轮或调整泵体位置。
总之，水泵常见故障的分析和处理方法主要包括更换损坏的零部件、定期检查和维护、清理堵塞管道、检查电机供电等。
为了确保水泵的正常运行，建议进行定期的维护和检修工作，以及注意水泵使用过程中的异常情况。
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轴承故障诊断摘要 研究了基于BP 网络的往复泵轴承故障诊断方法.利用频域和倒频域进行特征提取，采用集成BP 网络进行故障诊断和识别，解决了往复泵轴承故障特征提取困难、多故障识别困难的问题.试验结果表明，利用BP 网络可以有效地诊断与识别往复泵轴承多故障模式，并且具有很高的成功率。
关键词:往复泵;轴承故障;故障诊断;BP 网络1往复泵轴承故障特征提取对于机械系统而言，如有故障，则会引起系统的附加振动，振动信号是动态信号，且包含的信息丰富，适合进行故障诊断。
但是如果附加振动信号由于固有信号或者外界对故障信号的干扰很大而淹没，那么如何从振动信号中提取有效信号就是得十分关键。
根据滚动轴承的振动机理，当轴承内圈、外圈轨道与滚柱上出现一处损伤，轴承轨道表面的平滑度受到破坏，每当棍子滚过损伤点时，会产生一次振动。
设轨道面与滚动体之间无相对滑动；承受径向、轴向载荷时各部分无变形；外圈固定，则有如下损伤振动频率： 内圈旋转频率为：/60r f n =当内圈有一处损伤时，其振动频率为：1(1cos )2t r dZf f ZD α=+当外圈有一处损伤时，其振动频率为：1(1cos )2c r d Zf f ZDα=+当滚动体有一处损伤时，其振动频率为：22(1()cos )2b rD d f f dDα=-其中：r f 为内圈旋转频率；D 为轴承的节圆直径；d 为滚动体的直径；α为接触角；Z 为滚柱个数。
为了克服轴承故障信号较弱且容易被往复泵固有振动信号淹没的困难，选用一下抗干扰能力较强的特征作为故障诊断特征参数。
1.1 振动时的平均能量特征设在往复泵体上测的的振动加速信号：12(){(),(),...,()}n a t a t a t a t =它是故障它是故障信号从泵体传输后的信号。
根据统计学理论，振动的均方根反映振动的时域信息:21()/nrm s it R at n==∑特征参数有它代表振动信号的有效值，反映振动的平均能量。
1.2振动信号的峰值特征：max{()}p P a t =是反映振动信号中周期性脉动的特征量.1.3倒谱包络特征:设f(t)为故障激励信号，h(t)为传输通道的脉冲响应.它们相应的Fourier 变换有如下关系:()()()()()a t f t h t h t-f ττ∞==⎰和A(w )=F(w )H(w)对以两式进行如下变换()()^111^^()||*h t |{|(){|()|()()jwjwa t F gF f t FgF e FgH e f h ττ---==+=+式中，r 称为倒频率，a( r)为倒频谱.由上式可以看出故障激励信号特性和传递通道的特性被分离开来了，而一般情况下故障激励信号与传递通道信号占据不同的倒频区段，这样可以突出故障振动信号的特性.用Hilbert 变换进行信号分析求时域信号的包络，以达到对功率谱进行平滑，从而突出故障信息.定义信号:()2^2|()|at ()a t at →=+为最佳包络.倒谱包络模型实质是对从传感器获得的信号进行倒频谱分析，然后对其倒频谱信号进行包络提取，从而双重性地突出了故障信息，为信噪比小的故障特征的提取提供了依据.2 BP 网络进行故障诊断的原理神经网络的组织结构是由求解问题的特征决定的.由于故障诊断系统的复杂性，将神经网络应用于障诊断系统的设计中，将是大规模神经网络的组织和学习问题.为了减少工作的复杂性，减少网络的学习时间，本文将故障诊断知识集合分解为几个逻辑上独立的子集合，每个子集合再分解为若干规则子集，然后根据规则子集来组织网络.每个规则子集是一个逻辑上独立的子网络的映射，规则子集间的联系，通过子网络的权系矩阵表示.各个子网络独立地运用BP 学习算法分别进行学习训练.由于分解后的子网络比原来的网络规模小得多且问题局部化了，从而使训练时间大为减少.利用集成BP 网络进行往复泵轴承故障诊断的信息处理能力源于神经元的非线性机理特性和BP 算法，如图所示：BP 网络的学习算法如下，选取的每一个特征参数(包括能量特征，幅值特征和倒谱包络特征)x 的值映像到神经网络输入输出层的单个节点上，并对其进行正则处理;Xi= 0.8(X-Xmin)I(Xmax-Xmin)十0.1 (7)式(7)把特征参数正则到(0.1, 0.9)之间的目的是避免Sigmoid 函数输出值极端化而引起学习无法收敛的问题。
对(7)式得到的正则值完成如下运算，得到每个神经元的加权值和闭值:()1|1|j j j i i j s c is w x f e-+==+∑和式中，J 代表当前层，l 代表前一层，。
代表连接权值:C}代表当前节点的闭值;j f 代表输出。
在往复泵的轴承故障诊断系统中选取内圈和滚动体的振动能量、振动峰值及倒谱包络6个特征参数，即:^,1(,,,,)rm sl pi rm sr pr R s f R P a R P a -=子网络输出层有一个节点，集成BP 网络输出有多个节点，可以用集成BP 网络的输出节点组合来表示一种状态，实现多故障诊断与识别。
如下表实验结果是往复泵动力端一个轴承故障的四种状态:轴承正常状态IV ，滚动体故障状态I ，内圈故障状态II ，滚动体与内圈双故障状态III.实验数据如下:样本 I II III IV10.2021030.4045390.6013570.79422420.2987380.4032220.6031190.800983 0.209529 0.412092 0.605998 0.7960164 0.192777 0.30226* 0.48998* 0.8047295 0.293333 0.412234 0.599227 0.8077836 0.20135 0.402179 0.601749 0.7932217 0.19453 0.403471 0.71175* 0.8048828 0.31113* 0.406661 0.603433 0.8267419 0.210065 0.413210 0.601088 0.81575610 0.215685 0.403472 0.590811 0.805658*代表误诊样本由上表可以看出，利用BP网络可以成功地识别往复泵轴承故障(见IV区，成功率10O% )，多故障诊断与识别(见.I、II .川区)的成功率与学习样本量的选取有关，上表是10个学习样本得到的结果，多故障诊断与识别的成功率可以达到80- 90%，试验统计表明，随着学习样本量的增加，多故障诊断与识别的成功率会逐步提高。
3结论由于神经网络具有自学习、自组织、联想记忆等多种功能，因此，神经网络方法适合于进行故障诊断研究.本文利用频域和倒频域的振动信号作为特征参数，利用集成BP网络实现了往复泵轴承的多故障诊断与识别.试验结果表明，该方法具有很高的成功率.泵阀故障诊断摘要:针对往复泵在线故障诊断时难以提取故障特征的实际情况，提出一种适于往复泵的在线诊断方法。
该方法利用小波包对采集信号进行分解和重构来构造能量特征向量，用该方法构造的特征向量能有效地反映往复泵的故障特征，通过用神经网络进行故障诊断，结果表明该方法能提高往复泵的诊断率。
关键词;小波包;神经网络;泵阀;故障诊断引言三缸往复泵是一种往复运动机械，被广泛应用于石油矿场的钻并、地下注水、压裂和石油化工等工艺中的重要设备。
在使用过程中，往复泵的泵阀组件因其工况恶劣极易损坏。
对其状态监测与故障诊断的研究目前还处于起步阶段因此开展这方面的研究具有重要的理论及实际意义。
由于往复泵结构较为复杂，激励源类型较多，不仅受一般的载荷作用，还受不平衡惯性载荷及各种冲击载荷的作用，因此测取的振动信号成分复杂，故在进行其泵阀故障振动信号的特征提取时遇到很多困难。
目前缺乏较为有效的泵阀故障特征提取方法，若按常规的谱分析方法得到的故障信息往往不太明显，故很难做出准确的判断。
往复泵的主要故障大多可以通过振动法诊断，但振动的时域信号及传统的日月、频谱分析都不能有效提取故障 特征，故障诊断的准确率较低。
小波包分析是一种先进的时频分析手段，它能有效地提取振动信号中含有冲击信号等故障特征，是往复泵故障特征提取的有效方法。
在小波包分解系数单支重构的基础上，提出了以各频率段信号的能量来构造泵故障特征向量的方法，该方法有效地提取泵的全部故障特征，并且不需要设备的模型结构，而是直接利用各频率成分能量的变化来体现泵阀的故障状况，用构造的往复泵的各种故障样本复合特征向量对神经网络进行离线分类训练，再用训练好的神经网络对泵在线诊断。
2基于小波包的故障特征提取方法小波包分析能够为信号提供一种更加精细的分析方法，它将频带进行多层次划分，对多分辨分析没有细分的高频部分进一步分解，并能够根据被分析信号的特征，自适应地选择相应频带，使之与信号频谱相适应，从而提高了时频分辨率，使故障特征提取能在更加细化的频带内进行。
2.1小波包分解与单支重构设X ij 为经过消噪处理后的原始信号S 再经过小波包分解后的第i 层的第J 个节点的小波包分解系数，对每个小波包分解系数单支重构，可提取各频带范围的时域信号。
以S ij 表示X ij 的单支重构信号，则总信号S 可以表示为:21ijj S S==∑式中i —小波包分解的层数(取正整数)假设原始信号S 中最低频率成分为fmin ，最高频率成分为fmax,令max min ()/2if f f ∆=-，则Sij 信号代表的频率范围为min min [(1)]~()f j f f j f +-∆+∆。
2.2特征提取当设备出现故障时，会对各频带内信号的能量有较大的影响，因此，以各频带信号Sij 的能量为元素构造特征向量，可有效提取故障特征。
由于原始信号S 及Sij 均为随机信号，设Sij 对应的能量为Eij ，则有:221|()||nij ij jkk E S t dt x===∑⎰式中xjk(k=1，2，…，n)—重构信号Sij 离散点的幅值由此，特征向量可构造如下:123[,,,,]i i i in T E E E E =当能量较大时，E}通常是一个较大的数值，在分析时会带来一些不便。
对特征向量T 进行归一化处理，令:22121(||)iij j E E ==∑'1232[/,/,/,,/]ii i i i T E E E E E E E E =向量T'即为归一化的特征向量。
在故障特征提取过程中，要适当选择小波包分解的层数，若分解层数过少，则不能有效提取故障特征;若分解层数过多，特征向量的维数大，会影响诊断的速度。
根据往复泵的故障特点，本文采用3层小波包分解构成8维特征向量来提取往复泵的故障特征。
3神经网络诊断从泵的各种故障样本信号中构造复合特征向量后，就可充分利用神经网络的联想记忆和分类功能进行在线故障诊断。