声发射技术在回转支承故障诊断上的实验研究

本资料包含pdf文件1个，下载需要1积分

31O 中 国 水 运 第 13卷保证采集数据的-致性，方便后续研究，尽量减小每组实验方案中探头位置的改变。

5.实验过程为了减小噪声的干扰，在实验开始前，运行实验台-定时间，直至所采集的声发射信号趋于稳定，并利用导线，将声发射仪器与实验装置相接，消除电子噪声干扰。然后分别采集上述实验方案中三种转速和三种载荷下的声发射数据，每种工况下的回转支承运行是连续的，且至少运转-周，不受到外界的干扰。

三、实验结果与分析1.时频分析图5为三种实验方案的回转支承声发射信号频谱图。从频谱图中可知，带外圈滚道缺陷和滚柱缺陷时频谱分布范围比无缺陷时的要宽，无缺陷时的频带在70kHz和 160kHz附近出现峰值 ，但在160kHz附近出达到最大；带外圈滚道缺陷时的频带在60kHz和150kHz附近出现峰值，但在60kHz附近出达到最大；带滚柱缺陷时的频带在60kHz、150kHz和160kHz附近出现峰值，但在150kHz附近出达到最大。

；嚣 嚣 擎器 瓣 ； 曝 嚣 蠢；黧蛰； 堪 蹦穗黼 鳓簿 - 。 二攀-～(b) 带外圈滚道时声发射信号的频谱图j三 i ； --I(c) 带滚柱缺陷时声发射信号的频谱图图5 声发射信号的频谱图图6为三种实验方案的回转支承声发射信号波形图。从波形图中可知，信号为突发型信号，带外圈滚道缺陷和滚柱缺陷时的幅值比无缺陷时的要宽，幅值衰减速度也较快。

由以上分析知，根据频谱图和波形图可判断回转支承的运行状态；根据频谱图中幅值的峰值分布和最大值对应的频带可分辨出具体的故障类型。

2.相关分析预置外圈滚道缺陷时声发射信号的能量和幅值参数相关分布特征分析(1)回转支承带缺陷运行过程中声发射信号与载荷的关系表2 不同载荷下能量和幅值的分布范围不同载荷下的声发射信号频谱分布类似，回转速度-定时，随着载荷的增加，能量和幅值的范围也随之增加，由空载增加到半载时，能量上升范围较大，由半载增加到满载时，能量范围上升很校说明了回转支承带缺陷时声发射信号的强度与载荷成正比关系。

- - - - - ：k .1I . hu -I 。 l乱- t l-阼- q - i (a) 无缺陷时声发射信号的波形图橼 j ；- ～- ～ ， - .--～ j 啊 -H l- - r - l l j～ ll-- -- ～ ～ ～ -(b) 带外圈缺陷时声发射信号的波形图Tin- 蜷～ I f -i h ： -- -～ ～ ～ ～-j量～ -lr -'，- l(C) 带滚柱缺陷时声发射信号的波形图图6 声发射信号的波形 图(2)回转支承带缺陷运行过程中声发射信与转速的关系不同转速时声发射信号频谱分布也类似，载荷-定时，随着回转速度的升高，能量和幅值范围变化不大，说明了回转支承带缺陷时声发射信号的强度与转速快慢没有明显的关系。

表3不同转速时能量和幅值的分布范围3. 小波分析对回转支承中的两种故障声发射源信号进行小波变换，根据回转支承结构和工作特点，选择db8d波，进行7尺度小波分解，得到其小波能谱系数分布图，如图7和图8所示。

(下转第313页)爨壤 慝 嚣壹 藿蔫 邕-巷曩爱 纛誊藿 第 10期 颜志恒等：表面封闭式无盖重固结灌浆技术在大型地下电站引水隧洞中的应用 313在最大设计压力下，当注入率不大于 1L/min时，继续灌注 30min，即可结束灌浆。

(5)浆液变换标准当灌浆压力保持不变，注入率持续减小时，或当注入率保持不变灌浆压力持续升高时，不得改变水灰比；当-比级浆液注入量达 300L以上，或灌注时间达 lh，而灌浆压力和注入率均无显著改变时，换浓-级水灰比浆液灌注；当注入率大于 30L/min时，根据施工具体情况，可越级变浓。

(6)封孔灌浆结束后，采用 全孔灌浆封孔法”或 导管注浆封孔法”封孔∽口朝下的倒向孔采用 全孔灌浆封孔法”进行封孔，封孔浆液为 0.5：1水泥浆液，封孔压力为该孔的灌浆压力，持续时间为 30min。

4.灌后成果监测通过监测表明， I序孔单耗 20.06kg/m，I序孔单耗1 1.72kg/m，I序孔单耗大于 Ⅱ序孔，灌前透水率 I序孔为2.06Lu，Ⅱ序孔为 1.93Lu，均符合递减规律，说明灌浆效果显著。通过压水检查表明，引水隧洞无盖重固结灌浆技术在向家坝右岸地下电站引水隧洞中取得了较好的效果。

四、结论(1)可以确认无混凝土盖重固结灌浆优于有混凝土盖重固结灌浆，只要能保证找平混凝土的质量 ，大范围地进行无混凝土盖重固结灌浆在技术上是可行的。只要控制好分段压力、水灰比、排距及段长等参数，灌浆质量是有保证的。实践证明在向家坝右岸地下电站引水隧洞无盖重固结灌浆中所选定的灌浆压力、水灰比、是合理的，灌浆所使用的材料、设备工艺能满足设计要求，灌浆效果较好。

(2)向家坝右岸地下电站引水隧洞的施工为各条洞平行作业，开挖支护完成后混凝土衬砌立即展开，由于洞室尺寸较大，施工周期较长，运用无盖重固结灌浆技术有效地解决了固结灌浆与混凝土浇筑施工之间的相互干扰，加快了施工进度，也有效避免了灌浆造孔过程中对混凝土内部预埋构件的破坏。

(3)目前向家坝地下电站 3台机组已经顺利投产发电，无盖重固结灌浆技术在向家坝引水隧洞中的应用取得了良好的效果，为同类工程无盖重灌浆技术的应用提供借鉴。