1、液壓泵球頭鬆動故障機理分析
       由於製造誤差或液壓泵在工作過程中的壓力衝擊，常常使柱塞球頭與球窩沉凹變形使球頭與球窩間隙增大，從而產生柱塞球頭鬆動的故障。
1．1基於振動信號的故障機理分析
       液壓泵缸體在轉動過程中，柱塞在油缸中往複運動。當缸體轉過一定角度時，經過上死點柱塞進人吸油區，球頭與柱塞發生一次碰撞；當缸體轉動經過上死點後，球頭開始向柱塞方向運動，球頭與柱塞發生相對運動；當轉過排油區時，高壓油作用在柱塞上，使柱塞迅速向球頭方向運動，從而又一次產生衝擊。缸體轉動一周，球頭與柱塞發生兩次碰撞，經過傳動軸和軸承將能量傳遞到殼體上，故球頭鬆動故障的振動頻率為軸頻率的2倍
1．2基於壓力信號的故障機理分析
       球頭鬆動對液壓泵出口的壓力脈動也有影響。當缸體轉過上死點時，球頭向柱塞方向運動，當油缸的排油進入卸荷區時，球頭與柱塞還未發生碰撞，這時在高壓油的作用下，柱塞又向球頭方向運動，球頭與球窩發生碰撞，產生振動衝擊的同時，碰撞通過柱塞作用在高壓油上從而產生一個壓力脈動，所以球頭鬆動引起泵出口的壓力脈動頻率與泵的軸頻率相同，由上述分析可知，如果球頭與球窩的間隙很小時，球頭與柱塞的相對速度不大，產生的碰撞能量很小。當間隙增大時，產生的振動能量就會增大，且具有周期變化的時變特性，殼體檢測的振動能量通常分布於2倍軸頻率處；對於壓力脈動信號，能量主要分布在軸頻率處。

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1．3球頭鬆動故障診斷係統
      針對球頭鬆動故障，在液壓泵出口垂直方向安裝了2個加速度傳感器ax、a。檢測振動，1個壓力傳感器P檢測泵的壓力脈動。由於液壓泵出口檢測到的振動信號和壓力信號常被幹擾信號淹沒，為了提取故障特征，對上述傳感器的檢測信號進行小波消噪處理。
2、小波信號消噪處理
       液壓泵的工作環境一般比較惡劣，其工況受環境的影響較大，通常在泵出口檢測到的信號含有很大的噪聲。試驗表明，液壓泵出口檢測到的壓力信號和振動信號體現出以下特點：①信號的頻譜分布很寬、波形雜亂，規律性差；②時變與非平穩性表現明顯。
       因此，基於這兩種信號的故障特征提取非常困難，有必要對檢測的信號進行消噪處理。