威格士柱塞泵常見的故障有滑靴磨損故障、松靴故障、配流盤磨損故障及軸承故障等。其中滑靴磨損故障是重要失效形式，但是想要知道威格士柱塞泵的滑靴及斜盤是否磨損，大多數人都是不清楚的，只有發生故障了，拆解后才能知道，為此，本文提供了一個方法，不用拆解，只要看這個特征頻率信息就清楚了。

一、滑靴磨損故障的分析

1、正常狀態

威格士柱塞泵正常狀態的振動包含機械振動與流體振動兩部分。流體振動主要是由缸體的柱塞腔在吸、排油轉換過程中周期性液壓沖擊形成的，其次是泵吸油時，由于吸油阻力過大引起氣穴以及吸空現象產生的。機械振動主要是由缸體旋轉帶動大軸承引起的。其中，液壓沖擊引起的振動是泵振動的主要原因，其振動的基頻為．/?：/ 60是電機轉速，z是柱塞數），這個頻率及其諧波頻率是威格士柱塞泵狀態監測和故障診斷中重點監測對象

2、滑靴磨損故障

滑靴與斜盤是威格士柱塞泵最為復雜的一對滑動摩擦副。滑靴在斜盤上進行除自轉外還公轉，浮動式非接觸靜壓卸載是滑靴與斜盤的接觸形式，即從柱塞腔引出高壓油在滑靴與斜盤之間形成用一30 m 厚的油膜，依靠壓力承受柱塞載荷，避免直接接觸。柱塞桿球頭與滑靴球窩有一定的間隙，兩者的間隙變化，不能超過對應的極限，否則柱塞腔中的高壓油會從柱塞球頭與滑靴間隙中泄出，滑靴與斜盤油膜變薄，嚴重時會造成靜壓支承失效，滑靴與斜盤發生金屬接觸摩擦，導致滑靴燒蝕脫落，柱塞球頭劃傷斜盤。

二、滑靴與斜盤磨損故障的特征頻率范圍

1、正常狀態的特征頻率范圍

威格士威格士柱塞泵，具有7個柱塞，若驅動電機實際轉速為1470 rpm，則轉軸頻率為1470 / 60：24巧Hz，滑靴撞擊斜盤引起的沖擊振動基頻為24巧× 7：17上5Hz。無故障泵的各脈沖是由轉軸頻率的不同柱塞依次作用產生，柱塞由配流盤低壓腔運動到高壓腔之前，有一段困油區，使柱塞上（1）受到的力急劇上升，力傳遞給回程盤、滑靴，滑靴對斜盤劇烈撞擊，同時急劇變化的液動力作用于配流盤高壓腔，也要引起殼體振動，然而液體的阻抗比固體軟．主要振源是滑靴對斜盤的撞擊。低頻振動以24巧11%為基頻諧波構成，是往復回轉元件激勵引起的受迫振動，其中以171.5Hz為基波的諧波能量最為顯著。

2、滑靴故障特征頻率范圍

滑靴對斜盤的撞擊力是通過斜盤耳軸傳遞給殼體的。文獻卩33 ]提出，滑靴和斜盤誘發的振動主要以8kHz-12kHz的共振傳遞出來。當滑靴磨損故障發生時，滑靴和斜盤摩擦誘發的振動產生的能量主要集中在10kHz附近。

三、監測對比數據

在液壓泵故障診斷中，采用數據采集卡連接一個振動傳感器，對威格士柱塞泵MCY ] 4一1B前端蓋振動信號進行采集，如圖1所示。首先對泵正常工作時的泵端蓋振動信號進行采集，然后將滑靴磨損故障泵與正常泵替換，采集故障信號。

設定泵出口工作壓力設定為13MPa，采樣頻率為80 kHz，截取監測結果中時間長度為2s的一段信號為分析對象。因為柱塞泵每轉一周的時間約為0．04s，所以截取時間長度為0 · 8s一段采樣數據提取一組樣本，采用db5小波分別對滑靴磨損故障泵和正常泵的振動信號進行3層小波包分解，其分解系數對應的頻帶如表1所示。提取高頻系數 3，1）進行小波重構，得到對應頻帶6 · 25、12．5kHz的時域信號，如此處理可達到帶通濾波的目的。

四、結語

通過理論分析及實驗表明，當威格士柱塞泵發生滑靴磨損故障時，其故障信息主要以8kHz、12kHz的共振傳遞出來，能量主要集中在10kHz附近，經信號處理后可得， 171.5Hz及其倍頻處是滑靴磨損故障特征的敏感頻率。