全封闭往复压缩机作为冰箱与空调等制冷设备的动力源与心脏,其工作状态会直接影响冰箱的各项性能。振动是压缩机在工作过程中必然会产生的现象,且振动信息中包含了运行状态的丰富信息,压缩机工作性能的变化可以通过振动表现出来。全封闭往复压缩机结构复杂,易损零部件较多,且故障所对应的振动响应复杂,一旦发生故障,将会产生大量的冲击和摩擦,同时运转速度会变得十分不平稳,负荷也不断变化,对设备造成严重的损坏。本文通过大量试验,研究零部件典型故障在不同测点、不同方向上的振动表现相关度,探明了压缩机零部件典型故障的振动位置、振动信号等特征关系,建立了压缩机壳体振动信号与典型故障之间的映射关系。主要工作如下:(1)分析了信号从时域变换成频域的四种算法,比较几种算法的仿真和性能,最后选择线性调频Z变换作为频率细化算法。(2)根据压缩机各零部件之间的连接关系,建立压缩机关键传动机构的刚柔耦合模型,仿真求解压缩机关键传动机构对座簧的作用力。(3)建立压缩机壳体的有限元模型,采用模态分析求解压缩机的固有频率与振型。基于压缩机模态分析结果,以弹簧的作用力为激励,采用模态叠加法求解压缩机壳体振动响应的位移分布情况,为实验测点的分布提供理论依据。(4)搭建全封闭压缩机振动特性的试验平台。设置全封闭压缩机典型故障类型,即曲柄接触内排气管、支撑弹簧脱落、吸气消音器安装不到位与吸气阀片有异物。根据振动响应仿真结果与振动方向,将振动测点分布在压缩机壳体的顶面与侧面各处。编程测量5台压缩机在空载工况下壳体的振动信号。(5)对测量的多个测点的时域信号进行对比分析,获得典型故障在时域的振动特征与振动测点位置。将筛选的测点变换到频域进一步分析,获取典型故障在频域的振动特征。结合故障零部件振动信号的时频域特征分析故障机理。在以上研究的基础上,建立四种典型故障与压缩机壳体振动特性之间的映射关系,根据每个分布测点映射关系的强弱,得到每种典型故障对应的最佳故障监测点。并提出了压缩机曲柄接触内排气管、支撑弹簧脱落、吸气消音器安装不到位与吸气阀片有异物的故障诊断方法。全封闭压缩机典型故障壳体振动特性的研究成果,不仅可指导小型全封闭压缩机在生产过程中故障的判断与故障监测点的选择。还可根据故障特征判断压缩机对应的故障类型。大大节约压缩机故障诊断的时间,提高压缩机的生产效率。