[发明专利]连杆大头瓦小头瓦温度监测与故障诊断装置

说明书

本发明公开了连杆大头瓦小头瓦温度监测与故障诊断装置，具体涉及连杆轴瓦状态监测设备技术领域，包括机械系统模块，所述机械系统模块的输出端连接有数据采集模块。本发明通过数据采集模块的设置，能够测量连杆和往复式压缩机主轴之间的油膜压力和连杆的大端温度，数据灵敏度高，实时性强，准确性高，可有效监测连杆磨损情况，可靠性强，通过信号分析模块和数据接收显示模块的设置，利用计算机控制算法自主解决和人工解决双向监控处理连杆轴瓦磨损故障和磨损高温将故障情况，减少了不良影响，解决了旋转机械温度动态测试技术难题，为该技术在往复式压缩机状态监测与故障诊断领域的推广应用奠定了一定基础，实用性高，便于推广。

技术领域

本发明涉及连杆轴瓦状态监测设备技术领域，具体涉及连杆大头瓦小头瓦温度监测与故障诊断装置。

背景技术

往复式压缩机是一种重要的动力设备，连杆是往复式压缩机的重要部件，用于连接活塞和曲轴，并将活塞的往复直线运动转化为曲轴的回转运动。由于载荷大、工况恶劣，连杆轴瓦极易发生故障，其失效的形式主要有磨粒损、疲劳剥落、烧蚀、胶合、穴蚀、滑移等，会造成轴瓦损坏甚至连杆或曲轴变形、断裂等危害，极大影响往复式压缩机运行的可靠性和安全性。因此，连杆轴瓦故障的监测诊断一直都是往复式压缩机状态监测领域的重要研究内容。对于连杆轴瓦故障的监测，前人的研究主要集中在振动信号特征提取及分析识别方面，这些方法虽然在原理上具有可行性，并在实验环境下能取得一定效果，但由于往复式压缩机零部件数量大、工况多变，振动传递路径复杂，振动信号中夹杂很多干扰信号，不利于工程实际应用。

温度指标是磨损类故障最重要的特征参数之一，异常磨损、变形、滑移均会产生大量热能，通过实时监测温度场变化情况可诊断连杆轴瓦是否发生故障。但由于连杆是运动部件且位于机器内部，内部空间封闭且狭小，加之曲轴箱内部温度较高，有大量油雾，对传感器的可靠性和安装方式要求更高，常规测温手段不适用。因此，目前连杆轴瓦温度尚无法得到有效监测。

发明内容

为此，本发明提供连杆大头瓦小头瓦温度监测与故障诊断装置，通过数据采集模块的设置，能够测量连杆和往复式压缩机主轴之间的油膜压力和连杆的大端温度，数据灵敏度高，实时性强，准确性高，可有效监测连杆磨损情况，可靠性强，通过信号分析模块和数据接收显示模块的设置，利用计算机控制算法自主解决和人工解决双向监控处理连杆轴瓦磨损故障和磨损高温将故障情况，减少了不良影响，解决了旋转机械温度动态测试技术难题，为该技术在往复式压缩机状态监测与故障诊断领域的推广应用奠定了一定基础，实用性高，便于推广，以解决现有技术中由于现有连杆轴瓦温度无法得到有效监测的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：连杆大头瓦小头瓦温度监测与故障诊断装置，包括机械系统模块，所述机械系统模块的输出端连接有数据采集模块，所述数据采集模块的输出端连接有信号分析模块，所述信号分析模块的输出端连接有数据接收显示模块；

所述机械系统模块是作往复运动，产生磨损热量，为数据采集模块提供数据的主体；

所述数据采集模块用于对机械系统模块磨损产生的热量和压力进行检测，然后对数据进行采集；

所述信号分析模块用于对数据采集模块的热量和压力数据进行分析，判断机械系统模块磨损率是否符合标准，从而诊断连杆轴故障情况；

所述数据接收显示模块用于对不符合标准的数值和故障位置与程度进行直观的显示，可对机械系统模块异常的磨损故障进行预警，从而减少不良影响。

进一步地，所述机械系统模块包括往复式压缩机和连杆，所述连杆是连接往复式压缩机中活塞杆的部件，连杆随活塞杆运动在滑道上做往复运动，起导向作用，同时产生运动磨损和热量。

进一步地，所述数据采集模块包括温度传感器和压力传感器，所述压力传感器固定安装在连杆的后端螺纹通孔中，所述压力传感器能够测量连杆和往复式压缩机主轴之间的油膜压力，所述温度传感器的类型均为无线式，数量为三个，分别固定安装在连杆的前端外壁、后端前壁和后壁，所述温度传感器能够测试连杆的大端温度。