刘生政，张 琳,2，曾祥辉，兰 媛,2*，王志坚，程 珩,2

(1.太原理工大学 机械与运载工程学院，山西 太原 030024；2.太原理工大学 新型传感器与智能控制教育部(山西省)重点实验室，山西 太原 030024；3.中北大学 机械工程学院，山西 太原 030051)

0 引 言

柱塞泵是液压系统的重要部件之一，其具有强耐压、效率高、传输功率大等优点，但是它内部结构复杂、维护困难。同时，柱塞泵的工作环境相对恶劣，而且长时间处于高压和高速运转的工作状态，所以不可避免会出现各种故障，而这些故障信号通常都被强噪声信号所埋没，不易察觉，因此，对柱塞泵进行状态监测与诊断是系统正常运行的重要保证[1-2]。

柱塞泵常见的故障有松靴故障、配流盘磨损和滑靴磨损等故障。松靴故障是柱塞泵的主要失效形式，但由于在强噪声干扰下故障信号微弱和故障特征提取困难等一系列问题，成为柱塞泵故障诊断研究的重点和难点。松靴故障通常是由于制造或装配误差及柱塞泵在动作过程中的压力冲击，导致柱塞球头与滑靴间隙增大而产生的。柱塞泵缸体在转动过程中，柱塞在缸体中往复运动。当缸体转过一定角度时，经过上死点，柱塞进入吸油区，柱塞球头与滑靴发生一次碰撞；当缸体转动经过上死点后，柱塞球头与滑靴发生相对运动；当转过排油区时，高压油作用在柱塞上，使柱塞迅速向球头方向运动，从而又一次产生冲击。缸体转动一周，柱塞球头与滑靴发生两次碰撞，能量经过传动轴和轴承传递到壳体上，所以松靴故障的特征频率应为转轴频率的两倍[3]。……