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摘要
由于干气密封在启停阶段动静环间发生碰磨,引起摩擦副摩擦磨损,甚至引起干气密封失效。利用加速度传感器及高速采集卡与Lab VIEW信号软件组成摩擦振动信号采集系统,试验测取干气密封启停阶段的摩擦振动信号。基于MATLAB谐波小波包变换原理对振动加速度信号进行剥离,有效地提取并分析2种典型螺旋槽环的摩擦振动信号,摸索干气密封运行时最佳螺旋角角度,减少干气密封运行过程中端面摩擦磨损,优化工作性能,延长服役寿命。结果表明:基于MATLAB谐波小波包变换原理提取的摩擦振动信号主要集中在7 000～8 000 Hz频段内;在该频段内研究两种典型螺旋槽的摩擦振动变化规律,动静环界面摩擦振动信号X轴与Y轴的矢量和G(矢量和G的方向与摩擦力的方向一致)18°环大于比16°环;通过3D形貌图摩擦磨痕对比发现18°环比16°环磨损严重;结合摩擦机理分析,证明了在摩擦过程中螺旋槽环的主要摩擦磨损方向,从而判断在摩擦阶段16°环比18°环具有更好的服役性能。
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