消防設(shè)備研究范永忠（上海市消防總隊(duì)，上海200051）泡沫消防車空壓機(jī)常發(fā)生的故障如軸承點(diǎn)蝕、螺桿磨損過度等，采用虛擬與現(xiàn)實(shí)技術(shù)，基于LabVIEW搭設(shè)了一套空壓機(jī)振動(dòng)采集系統(tǒng)，并通過分析建立了空壓機(jī)的振動(dòng)模型，將空壓機(jī)的振動(dòng)簡化成簡諧激勵(lì)情況下的兩自由度系統(tǒng)的強(qiáng)迫振動(dòng)，通過。

　　加速度值度傳感！S數(shù)擬采電卡-計(jì)算M機(jī)圄1空壓機(jī)振動(dòng)信號(hào)采集分析系統(tǒng)2振動(dòng)模型空壓機(jī)工作時(shí)，螺桿泵、取力器、發(fā)動(dòng)機(jī)等旋轉(zhuǎn)元件因?yàn)樯a(chǎn)、裝配、使用等原因，（軸心）重心都難免會(huì)有一定的偏心量，轉(zhuǎn)動(dòng)過程中該偏心量會(huì)產(chǎn)生偏心轉(zhuǎn)動(dòng)、慣性力，這些因素均會(huì)產(chǎn)生周期性的激勵(lì)而導(dǎo)致空壓機(jī)的振動(dòng)，如圄2所示?？諌簷C(jī)旋轉(zhuǎn)軸一般水平安置，假設(shè)偏心質(zhì)量位于旋轉(zhuǎn)軸截面A處，則作用于A處且相對(duì)于旋轉(zhuǎn)中心的偏心離心力如式（1）所示。

　　當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，與重力的合力將對(duì)軸端形成周期性的簡諧激勵(lì)，造成周邊的振動(dòng)方程如式（2）所示。

　　動(dòng)幅值W為偏心軸轉(zhuǎn)速。

　　可以看出空壓機(jī)振動(dòng)的主要頻率和軸轉(zhuǎn)速有很大關(guān)系，空壓機(jī)中由于取力器、螺桿泵等部件轉(zhuǎn)速基本一致，因而振動(dòng)主頻單一，可以將空壓機(jī)的整個(gè)振動(dòng)過程簡化成簡諧激勵(lì)情況下的兩自由度系統(tǒng)發(fā)生的強(qiáng)迫振動(dòng)，如圄3所示。其中，OT1表示空壓機(jī)，OT2表示取力器。

　　圄3的系統(tǒng)振動(dòng)方程如式（3）所示。

　?。╞）頻譜圖正?？諌簷C(jī)振動(dòng)信號(hào)電mo（濾波）卜時(shí)間/s（b）頻譜圖故障前空壓機(jī)振動(dòng)信號(hào)簡諧激勵(lì)情況下的兩自由度系統(tǒng)的強(qiáng)迫振動(dòng)。