使用挖掘（共9篇）
使用挖掘 篇1
1 引言
近年来Internet的迅速发展,使得WWW已经成为一个巨大的、蕴涵着具有潜在价值知识的分布式信息空间,为企业决策提供了丰富资源的同时也提出了新的挑战[1]:难以准确获得所需要的信息、难以获得信息之间潜在的知识和个性化的信息服务。无论个人还是企业,现实的竞争形势要求他们对互联网上大量出现和产生的信息进行实时和深层次的分析。因此人们迫切需要一种能够从Web上快速、有效地发现资源和知识的工具-Web数据挖掘。
Web挖掘是将Web技术与数据挖掘技术结合起来,来获取Web知识的过程。Web挖掘一般的定义为:从与www相关的资源和行为中抽取感兴趣的、有用的模式和隐含信息。Web挖掘可分为3类[2]:Web内容挖掘(web content mining)、Web结构挖掘(web structure mining)和Web使用挖掘(web usage mining)。Web内容挖掘是从文档内容或其描述中抽取知识的过程。Web 结构挖掘是从WWW 的组织结构和超链接关系中推导知识。Web使用挖掘主要是从Web 的访问记录中抽取感兴趣的模式。其主要特点是对用户信息数据进行抽取、转换、分析和其它模型化处理,从中提取辅助企业决策的关键性数据。
Web使用挖掘是目前信息技术中的研究热点之一,本文在介绍Web使用挖掘的基础上,从Web使用挖掘的数据类型、过程和实际应用三个方面详细地阐述了Web使用挖掘技术。
2 Web使用挖掘
Web使用挖掘是通过挖掘Web日志记录以发现用户访问Web页面的模式、挖掘有用模式和预测用户浏览行为的技术。
2.1 Web使用挖掘的数据类型
Web使用挖掘的对象是存储在Web服务器上的日志文件上的数据项,在Web使用挖掘过程中, 有多种数据可作为Web挖掘的处理对象,包括:Server log,Proxy Server log,Client端的cookie log、用户简介、注册信息、用户对话或交易信息等,主要是Web服务器上的log 日志等。这些数据大致可分为以下几类[3]:
⑴内容数据:用户在网页上看到和使用的真实数据,主要是文本和图像。
⑵结构数据:描述网页内容如何组织的数据,页内的结构可用HTML、XML表示为树型结构,HTML标志成为树的根;页间结构可用连接不同网页的超链接来表示。
⑶使用数据:描述网页使用模式的数据,如IP地址、URL、网页引用、访问时间和日期等,表示了用户的行为模式。典型的使用数据来自服务器日志。
⑷用户资料:有关Web 站点用户的统计信息,包括用户注册信息和个人资料,如用户名、学历、职务、年龄、收入、个人爱好等。
2.2 Web使用挖掘的过程
虽然Web自身有着异质、分布、动态、无统一结构的特点,从局部来看在每个提供信息资源的Web服务器上都有一个结构比较完善的log 日志文件,对其进行挖掘是切实可行的且具有重要意义。Web使用挖掘过程一般分为三个阶段[4]:预处理、模式发现、模式分析。
2.2.1 数据预处理阶段
Web使用挖掘首先要对挖掘数据进行预处理, 其目标是将包含在多种数据源中的信息转化为适合数据挖掘和模式发现所必需的数据抽象概念, 然后在事务数据库上实施挖掘算法,以期最终获得有价值的规律。这个阶段主要包括数据清洗和事务识别两个部分。数据清洗主要是对无关记录的删除、判断是否有重要的访问没有被记录、用户的识别等。事务识别是将页面访问序列划分为代表Web事务或用户会话的逻辑单元。
2.2.2 模式识别阶段
这个阶段采用统计法、机器学习法等成熟技术,从Web使用记录中挖掘知识。实现算法可以是统计分析、聚类、分类、关联规则和序列模式识别等。对Web使用记录的挖掘,早期大多数统计的方法进行。当用户通过浏览器对Web站点进行访问时,建立统计模型对用户访问的模式进行多种简单的统计,如频繁访问页、单位时间访问数、访问数据量的时间分布图等。
2.2.3 模式分析阶段
挖掘出来的用户行为模式(集合),需要合适的工具和技术对其进行分析、解释和可视化, 从中筛选出有趣(有用) 的模式,使之成为人们可以理解的知识,否则挖掘出来的模式将得不到很好的应用。这个阶段的任务是采用合适的成熟的技术和工具,进行模式的分析,从而辅助分析人员的理解,使采用各种工具挖掘出的模式得到很好的利用。目前最常见的的模式分析方法有两种:一种是象SQL那样的知识查询机制,采用SQL 查询语句进行分析。另一种方法是将Web使用数据装入数据仓库,以便执行联机分析处理(OLAP)并提供可视化的输出结构。诸如图形化模式或为不同的值赋予不同颜色的可视化技术,可以使得数据中的总体模式或趋势变得很突出。
3 Web使用挖掘的应用
Web使用挖掘技术以用户的访问日志为源数据,可为企业或公司发现许多重要的信息。
3.1 Web使用挖掘在企业客户关系管理中的应用
随着科学技术的发展,许多行业的产品趋于成熟、同质化,产品不再是企业竞争力的唯一核心,尤其是电子商务的出现,使得客户有了更大的选择空间,如何搞好客户关系,满足客户的需要将是企业迫切需要解决的问题。
通过Web使用日志的挖掘了解客户访问模式,包括客户访问习惯、访问兴趣等,再结合对客户业务数据的挖掘,了解客户交易情况,从而来进行客户关系管理。
3.2 Web使用挖掘在企业网站建设中的应用
网站的吸引力取决于其内容和组织结构的合理设计。通过对网站访问日志记录信息的挖掘,把握用户的兴趣,有助于开展网站信息推送服务以及个人信息的定制服务,如有些学者提出了可适应站点的概念,即通过用户访问模式改进Web站点内容。网站、网页的内容和结构不是一成不变,为吸引用户访问,提高知名度,网站、网页的设计必须考虑用户的需求。Web 使用挖掘能提供用户访问网站、网页行为的信息。网站的设计者可根据这些信息来对站点的结构和内容进行修改,以适应用户的需要。比如,可根据用户对某些页面访问的频度来决定页面的链接层次和深度。
3.3 Web使用挖掘在个性化服务中的应用
随着越来越多的人使用互联网,针对某类用户提供个性化服务是吸引用户访问站点的一个有效手段。通过对网站访问日志的挖掘,获取用户访问模式信息,了解用户的意图和行为。根据用户本身情况以及网站的使用情况,为用户提供动态建议是许多市场营销中及为重要的功能。
如通过对用户存取日志文件中的存取事务进行聚类分析,发现用户的个性化搜索兴趣模式,根据个人的喜好,为每个用户定制符合其个人特色的Web站点,提供符合其兴趣要求的个性化界面。在信息的显示、网站结构及资源格式等方面动态进行定制。
4 结束语
Web 使用挖掘已成为Web 数据挖掘的研究热点之一。Web使用挖掘是为了挖掘用户访问网站的行为模式,并将其应用于网站优化、企业决策支持等活动中,以提高企业的竞争力。本文主要介绍了Web使用挖掘过程及其应用,重点分析了Web 使用挖掘的技术,最后给出了Web使用挖掘的具体应用。
参考文献
[1]Raymond Kosala,hendrik Blockeel.Web Minning Re-search:Survey[J].SIGKDD Exllorations,2000,2.
[2]韩家炜,孟小峰.Web挖掘研究[J].计算机研究与发展,2001,38(4):405-413.
[3]毛国君编著.数据挖掘原理与算法[M].北京:清华大学出版社,2005,7.
[4]刘培刚.Web挖掘技术在电子商务中的应用研究[J].情报学报,2002,21(6):680-685.
使用挖掘 篇2
主力不是做多，而是利用拉升将自己筹码高位派发出去。
DDX中指标最近10日内的红绿比例，也很一个关键。连续红盘幅度偏小的，为主力正准备有所动作的股票，一般用来观察的，选入观察板块，对于没有突破0。5的股票，在实战中没有什么大的意义，基本上是不进行操作的，至少短期内不会有太大机会。不过要时刻关注，一般的经验是，70%红盘(也
马铃薯挖掘机的使用与维护技术 篇3
一、马铃薯挖掘机的结构、工作过程和技术参数
1. 结构。以内蒙古农业大学机械厂研制的4SW-40型马铃薯挖掘机为例说明。该机主要由机架、切土圆盘刀、固定式圆弧翼槽形铲、挡土板、栅条式摆动分离筛和限深轮组成。
2. 工作过程。4SW-40型马铃薯挖掘机与拖拉机配套使用。该机工作时，切土圆盘刀首先将收获行土垡的两端和蔓切开，挖掘铲把土垡挖起，土垡沿两挡土板之间被直接输送到第一摆动筛之上，在摆动筛不断地筛分下，薯块与泥土分离，并将分离的薯块铺放在挖掘行的左侧，以利人工捡拾。
3. 技术参数。4SW-40型马铃薯挖掘机工作幅宽400毫米，挖掘行数1行，挖掘深度150～200毫米，配套动力18.8～29千瓦轮式拖拉机，生产效率1.2～2.7亩/小时，明薯率大于95%，破薯率小于3%。
二、马铃薯挖掘机操作要点
1. 收获前要先割茎叶。马铃薯块成熟的标志是植株茎叶大部分由绿转黄，并逐渐枯萎，此时要及时人工收割茎叶。这样可减少马铃薯挖掘机在收获作业过程中出现缠绕、壅土和分离不清等现象，有利于机械收获时减少薯块的丢失和损伤，同时使土壤、薯块和杂草、石块彻底分离，在地面上成条铺放，便于人工捡拾。
2. 确定合适的挖掘深度。应使挖掘的泥土量少而又没有过多的伤薯和漏挖，一般挖掘深度为100～200毫米。垄作、轻质土壤应深一些；平作、硬质土壤应浅一些。挖掘深度调好后应先试挖，试挖后，若明薯率达95%以上、破薯率小于3%，就可投入正式作业，作业时机组应正直行驶。
三、马铃薯挖掘机的维护保养
1. 作业前，应检查拖拉机与挖掘机各部件连接是否牢固可靠，如有松动应紧固或调整好。
2. 经常检查发动机的燃油箱、冷却水箱、齿轮箱、变速箱的油和水，保证充足，以确保发动机在正常工作状态下运行。
3. 每次作业后，应清除切土圆盘刀、挖掘铲、分离筛等工作部件上的泥土或缠草，如切土圆盘刀、挖掘铲磨钝或损坏，应修理或更换。
4. 季后长期不用，发动机部分应按产品说明书规定对其进行全面维修保养；挖掘机工作部件润滑点应加注润滑油（脂），脱漆部位应涂防锈漆防腐蚀。机器全面擦拭、清洗、维修、保养后，放置在通风干燥的库房内保管。
挖掘机寒区使用注意事项 篇4
1.启动
柴油机长期停用后初次启动之前,应先将防冻液预热,然后断开供油电磁阀的电源,用启动机带动柴油机空转数圈,使主液压泵带动液压油流动并进行预热,使液压系统尽快进入工作状态。
柴油机启动时,转速控制在能够启动即可,切忌转速过高;柴油机启动后,应先低速运转不超过5 min,再逐渐将转速提升至中、高速。确保液压油得到充分预热后,行走及工作装置方可动作。
气温低于-15℃时,液压油黏稠所产生的循环阻力很大,若柴油机启动转速过高,容易引起液压油管、液压油散热器等产生爆裂;若挖掘机立即进行行走,就会出现行走缓慢、不能转向、工作装置及支腿动作不灵敏等现象。
2.油品及冷却液的选用
正确选择符合该机型特点及适合寒区温度条件的机油、柴油、液压油、防冻液和润滑脂,具体牌号可参照附表。
3.胎压
轮胎气压必须符合寒区作业或行驶要求,控制在480 KPa左右。若轮胎气压过高,极易爆胎,影响施工作业进度,甚至造成事故。
4.停机
停机位置尽量选择避风、朝阳处,每次停机后,都应及时放净柴油机油水分离器内的水:及时除去轮胎、前后桥、传动轴、制动及转向等各部聚集的泥浆,以防冻结后影响机械各部功能。
若停机时间过长,应将蓄电池取下放回室内,或用毛毡等物品围起来进行保温。
使用挖掘 篇5
挖掘机按作业过程分为单斗挖掘机(周期作业)、多斗挖掘机(连续作业);按用途分为建筑型(通用型)、采矿型(专用型):按动力分为电动、内燃机、混合动力型:按传动方式分为机械、液压、混合型;按行走装置分为履带式、轮胎式、汽车式;按工作装置分为正铲、反铲、拉铲、抓铲、吊装。本文以常用的全回转式单斗液压挖掘机(以下简称液压挖掘机或挖掘机)为例,对其系统进行分析,并提出使用要点。
一、总体结构和工作原理
1. 总体结构
液压挖掘机总体结构包括动力装置、工作装置、回转机构、操纵机构、传动系统、行走机构和辅助设备等。液压挖掘机的动力装置、传动系统的主要部分、回转机构、辅助设备和驾驶室等都安装在可回转的平台上,通常称为上部转台(上车部分)。因此又可将液压挖掘机大体分成工作装置、上部转台(上车部分)和下车部分3部分。
工作装置主要包括动臂、斗杆、铲斗、液压缸、连杆、销轴和管路;上车部分主要包括柴油机、液压主泵、主控制阀、驾驶室、回转机构、回转支承、回转接头、转台、液压油箱、燃油箱、控制油路、电器部件和配重;下车部分主要包括履带架、履带、引导轮、支重轮、托轮、最终传动和张紧装置。
2. 工作原理
(1)能量转换途径
如图1所示,液压挖掘机一般以柴油机为动力源,通过柴油机把柴油的化学能转化为机械能。再由液压系统的柱塞泵把机械能转换成液压能,并将液压能分配到各执行元件(液压缸、回转马达+减速机、行走马达+减速机)。最后由各执行元件把液压能转化为机械能,实现工作装置、回转平台、整机行走等动作。
(2)动力传输路线
液压挖掘机的动力传输路线一般为:柴油机-联轴器-液压泵-多路阀-中央回转接头-行走马达/回转马达/动臂缸(保持阀)/斗杆缸(保持阀)/铲斗缸,通过以上动力传输路线来完成各种动作,具体动力传输路线如下:
行走动作:柴油机-联轴节-液压泵(机械能转化为液压能)—分配阀—中央回转接头—行走马达(液压能转化为机械能)—减速器—驱动轮—轨链履带。
回转动作:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压能)—分配阀—回转马达(液压能转化为机械能)—减速器—回转支承。
动臂动作:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压能)—分配阀—动臂缸(液压能转化为机械能)。
斗杆动作:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压能)—分配阀—斗杆缸(液压能转化为机械能)。
铲斗动作:柴油机—联轴节—液压泵(机械能转化为液压能)—分配阀—铲斗缸(液压能转化为机械能)。
二、机械系统基本结构
1. 动力和传动系统
液压挖掘机的动力装置多采用直立式多缸、水冷、1小时功率标定的柴油机。其传动系统将柴油机的输出动力通过液压系统传递给工作装置、回转装置和行走机构等。
2. 回转机构
液压挖掘机的回转机构可实现工作装置及上部转台向左或向右回转,以进行挖掘和装卸作业。回转机构必须能把转台支撑在机架上,不能倾斜并使回转轻便灵活。为此,液压挖掘机都设有回转支撑装置(起支撑作用)和回转传动装置(驱动转台回转),它们被统称为回转机构。
(1)回转支撑
液压挖掘机用回转支撑实现上部平台的回转,回转支撑按结构形式分为转柱式和滚动轴承式2种。
(2)回转传动
液压挖掘机回转机构的传动形式有直接传动和间接传动2种:
直接传动是在低速大扭矩液压马达的输出轴上安装驱动小齿轮,与回转齿圈啮合。现在液压挖掘机一般都不采用这种结构形式。
间接传动是由高速液压马达经齿轮减速器带动回转齿圈的间接传动结构形式。这种传动形式结构紧凑,具有较大的传动比,且齿轮的受力情况较好。轴向柱塞液压马达与同类型液压油泵的结构基本相同,许多零件可以通用,以便于制造及维修,从而降低了成本。
3. 行走机构
液压挖掘机的行走机构支撑整机质量并完成行走任务,一般采用2个高速小扭矩或低速大扭矩液压马达各自驱动1条履带。若左、右2个液压马达同方向旋转时挖掘机将直线行驶;若只向一个液压马达供油,并将另一个液压马达制动,液压挖掘机则绕制动一侧的履带转向;若使左、右2个液压马达反向旋转,液压挖掘机将进行原地转向。
行走机构的各零部件都安装在整体式行走架上。液压泵输出的压力油经多路换向阀和中央回转接头进入行走液压马达。该马达将压力能转变为输出扭矩后,通过齿轮减速器传给驱动轮,最终卷绕履带以实现液压挖掘机的行走。液压挖掘机的驱动轮均采用整体铸件,能与履带正确啮合。
液压挖掘机大都采用组合式履带和没有明显履齿的平板型履带板。平板型履带板附着性能差,但是坚固耐用,对路面破坏性小,适用于坚硬岩石地面作业或经常转场的作业。也可采用三履齿型履带板,其接地面积较大,履齿切入土壤深度较浅,适于挖掘机采石作业。专用于沼泽地的三角形履带板可降低接地比压,提高挖掘机在松软地面上的通过能力。实行标准化后,规定挖掘机采用质量轻、强度高、结构简单和价格较低的轧制履带板。
每条履带都设有张紧装置,以调整履带的张紧度,减少履带的振动噪声、摩擦、磨损及功率损失。目前液压挖掘机都采用液压张紧结构。其液压缸置于缓冲弹簧内部,以减小外形尺寸。挖掘机行走时驱动轮应位于后部,这可使履带的张紧段较短,减少履带的摩擦、磨损和功率消耗。
4. 工作装置
液压挖掘机工作装置的种类繁多(可达100余种),目前工程建设中应用最多的是反铲和破碎器。
铰接式反铲是液压挖掘机最常用的工作装置,它与动臂、斗杆和铲斗等主要部件彼此铰接(见图2),在液压缸的作用下各部件绕铰接轴转动,完成挖掘、提升和倾卸等动作。
(1)动臂
动臂是挖掘机工作装置的主要部件,目前采用得多的是整体式动臂。组合式动臂用在作业工况复杂、多变的场合,现一般作为特殊配置。
整体式动臂的优点是结构简单,质量小而刚度大。其缺点是可更换的工作装置少,通用性较差。多用于长期作业条件相似的挖掘机上。
整体式动臂又可分为直动臂和弯动臂2种。其中直动臂结构简单、质量小、制造方便,主要用于悬挂式液压挖掘机,但使用它不能获得较大的挖掘深度,不适用于通用挖掘机;弯动臂是目前应用最广泛的结构形式,与同长度的直动臂相比,使用时可以获得较大的挖掘深度,但卸土高度较低,正符合挖掘机的作业要求。
(2)斗杆
斗杆的主要作用是连接动臂与铲斗,加大挖掘机作业范围,协调整机重心。斗杆缸主要用于挖掘作业,在矿场或土质较硬的工况下,可使用斗杆来提高工作效率(铲斗满载)。为满足工况不同需求,可改变斗杆的外形尺寸,如加长斗杆可满足水下清理工作需要等。在高强度工况下,可在斗杆上增加加强筋或者缩短斗杆长度,以保证其强度和力度。如20 t级挖掘机斗杆长度一般在2.9 m左右,而加长斗杆则可达到8～10 m,短斗杆一般在2.4 m左右。
(3)铲斗
①基本要求
铲斗的纵向剖面形状应适应挖掘过程各种物料在斗中的运动规律,并利于物料的流动和将铲斗充满,以使装卸阻力最小。装设斗齿,可以增大铲斗对挖掘物料的线比压。斗齿及斗形参数应使其具有较小的单位切削阻力,便于切入及破碎土壤,斗齿应耐磨、易于更换。为使装进铲斗的物料不易掉出,斗宽与物料直径之比应大于4:1;这样物料易于卸净,可缩短卸载时间,提高铲斗有效容积。
②铲斗结构
铲斗形状、尺寸与其作业对象有很大关系。为了满足各种挖掘作业的需要,在同一台挖掘机上可配以多种结构形式的铲斗。斗齿的装配形式有橡胶卡销式和螺栓连接式,如图3所示。
铲斗与液压缸连接的结构型式有四连杆机构和六连杆机构,其中四连杆机构的连接方式是铲斗直接铰接于液压缸,使铲斗转角较小,工作力矩变化较大。六连杆机构连接方式铲斗在液压缸活塞杆行程相同条件下,铲斗可获得较大转角。(待续)
使用挖掘 篇6
(5)直线行走回路
当挖掘机陷入坑中或工作在其他特殊工况时,要求挖掘机能边行走边使用工作装置(动臂、斗杆、铲斗、回转),从而实现挖掘机的自救或其他功用。
正常行走时,前、后泵分别给左、右履带行走马达供油,其工作原理见图9。
正常直线行走时,推动行走脚踏阀,给出直线行走信号(无其他动作),此时左、右行走阀芯向右移,切断中心油路,泵1 (前泵)的压力油通过直线行走阀、左行走阀到达左行走马达;泵2 (后泵)的压力油通过右行走阀到达右行走马达,实现正常行走。
当直线行走中有其他动作时,通过直线行走阀进行液压油的再分配。此时泵2给2个行走马达供油,泵1给其他动作供油,其工作原理见图10。
当同时给出行走和其他动作的信号时,多路阀内的各个阀芯接到不同的信号,阀芯打开的方式也不同。边行走边动作时的油路走向:前泵(泵1)—直线行走阀(阀芯左移)一相关动作阀芯。后泵有2条油路,一路为;泵2—直线行走阀一左行走阀一左行走马达;另一路为:泵2—右行走阀一右行走马达。
(6)优先回路
在并联回路中,需同时进行2个动作时,2个动作的负载必需相同,否则负载大的就不会动作。为提高挖掘机作业效率,很多时候都要求同时进行2个动作,但是由于动臂提升和回转的负载较大,所以要优先保证动臂提升及回转动作,其工作原理见图11。
当动臂提升与斗杆复合动作时,为提高动臂负荷,保证动臂能够提升,在斗杆多位阀前端实施节流。
动臂对斗杆油路执行优先时,手柄动作给出各个信号打开相应的阀芯。此时泵1的油路分为2路,一路为动臂油路:泵1—动臂多位阀2—保持阀—动臂无杆腔;另一路为斗杆油路:泵1—斗杆多位阀1—斗杆无杆腔。泵2的油路也分为2路,一路为动臂油路:泵2—动臂多位阀1—保持阀—动臂无杆腔;另一路为斗杆油路:泵2—节流阀—斗杆多位阀2—斗杆无杆腔。
从图11可看出,在泵2供油时,由1个节流阀来控制斗杆缸的供油量,从而起到动臂优先的作用。
当回转与斗杆复合动作时,通过PSP压力信号控制SP阀右移,SP阀中的节流阀可使斗杆负载增大,保证回转优先,其工作原理如图12所示,其优先油路可以参照动臂优先回路。
3. 回转机构
挖掘机常采用川崎M2X120BCHB-10A型回转马达,其最大流量为207 L/min,排量为121 mL/r,减速机速比20.04,并带有停车制动器、制动阀、缓冲阀和延时阀。回转机构原理如图13所示。
油路走向以A口进油为例,图13中红色线条即为回转马达驱动油路。先导阀接到PX给出信号后,先导阀芯下移,接通PG,便可使将回转制动解除。
4. 行走机构
挖掘机常采用GM35VL-A-75/130-3型液压马达,其排量为130.4 mL/r,减速机速比56,带常闭式制动器、制动阀和防冲击阀。挖掘机行走机构工作原理如图14所示。
挖掘机低速行走时,压力油从A口经红色油路到达行走马达,通过行走马达减速器实现挖掘机低速行走。当行走阀得到反向行走信号后,行走阀阀芯左移,此时A口压力油经绿色油路到达行走马达,通过行走马达减速器实现挖掘机反向低速行走。快速行走时,P1给出信号推动变量伺服阀阀芯右移,压力油进入变量伺服缸无杆腔,推动活塞右移,马达便可高速行走。挖掘机行走前,应使行走马达减速器的制动摩擦片制动解除。
A、B——回转马达主油口M——回转马达补油口Dr—回转马达漏油口PX——回转控制口PG——先导控制口
5. 中央回转接头
使用挖掘 篇7
随着互联网技术的快速普及与迅猛发展,Web数据挖掘技术已得到了广泛的研究和关注[1,2,3]。Web挖掘的目的是从Web的超链接结构、网页内容和使用日志中探寻有用的信息,包含内容挖掘、结构挖掘和使用挖掘等三个部分[4],三者的目的分别为提取内容相关信息、挖掘结构原形和对模式发现的分析。Web使用挖掘借助从Web日志文件得到的知识来检测用户在万维网(WWW) 的浏览模式,以用于Web个性化服务、增强系统系统性能、修改网站和商业智能等方面[5]。
数据预处理、模式发现和模式分析是Web使用挖掘的主要阶段[6]。模式发现的结果直接影响数据处理的质量,而良好的数据源不仅能提高数据挖掘模式质量还能改进Web使用挖掘算法,因此数据预处理是Web使用挖掘的关键步骤之一,在确定模式质量时是至关重要的。数据预处理过程中的各类数据收集在可用数据类型、数据源尺寸、数据源网站和实施方式上均可能不同[7]。
本文主要研究Web使用挖掘的数据处理过程。首先综述了本领域的相关工作,对本文提出的Web使用挖掘数据预处理方法进行了的简要描述,其次对本方法的实现过程进行了详细分析,最后进行了实验测试。结果验证了本方法的可行性和有效性。
1 相关工作
国内外学者对Web使用挖掘已经进行了大量的研究。文献[1]将改进的遗传算法应用于Web使用挖掘,并在关联规则的提取中增加了用户页面兴趣度这一阈值,成功地运用到某商业网站服务器日志挖掘。文献[5]提出了Web使用挖掘的不同的数据处理算法,提高了处理效率。文献[6]研究了用户、会话、访问量和路径补充的识别方法,简化了数据处理过程中的复杂性。文献[7]对Web使用挖掘算法的预处理算法进行了改进,提高了数据挖掘的性能。然而,这些研究将更多的焦点放在模式发现上,而没有提出一种有效而通用的数据预处理方法。
2 数据预处理方法实现
作为数据准备过程的第一步,数据预处理旨在格式化用以识别用户会话的初始日志,因此是最耗时和最密集的步骤。作为Web使用挖掘过程的一个输入,用户会话给出了网站网页访问者、访问页面、访问页面的顺序及在每个页面花费的总时间等信息。当用户从网站请求资源时,Web服务器会记录日志信息。Web服务器通常会以服务器日志形式存储所有网站基于用户的活动。
服务器日志文件充当Web使用挖掘中的一个初始数据源,包括Web服务器的访问日志和服务器日志的应用。数据预处理阶段的重要任务是字段抽段,从日志文件的一行数据隔离不同字段的过程称为字段抽段。含有日志项的日志文件表示单一的点击流,日志项由几个需要为进一步的处理而隔离的字段组成。从数据源收集的所有日志文件被分类并添加到一个新的日志文件中。
由于不同服务器的参数设置不同,存在几种不同类型的Web日志,但这些日志文件通常共享相同的用户IP、请求时间、统一资源定位符(URL)、HTTP状态码和网站来路等基本信息。本文从某网站为2658 个用户收集具有Web日志记录的数据集。其中,Web日志包含17 个属性,每个属性代表一个以记录形式存在的数据值。如下是IIS服务器日志的某个片段:
#Fields: date time s-sitename s-ip cs-method csuri-stem cs-uri-query s-port cs-username c-ip cs( UserAgent) sc-status sc-substatus sc-win32-status sc-bytes cs-bytes
2013 - 05 - 11 15:44:21 W3SVC381 202. 199.120. 47 GET / news / news. asp id = 20080 - 203.208. 60. 169 Mozilla /5. 0 + ( compatible; + Googlebot /2. 1; + + http:∥www. google. com / bot. html) 200 0 029057 298
数据预处理通常包含数据清理、用户识别、会话识别和路径补充等步骤:
(1)数据清理
Web使用挖掘的目的是得到遍历模式,涉及消除不相关和多余的日志项的数据清理工作是至关重要的[8]。这项工作通常清理特定的网站的两种不相关数据:嵌入对象的无关引用和错误请求。
由于HTTP协议的无状态和无连接等特点且图形和其它脚本伴随HTML文件内容被下载,用户浏览网页的请求将产生几个日志项。因此,Web使用挖掘的主要目标是清楚描述Web用户的行为,需要清楚在cs_uri_stem字段的jpeg、gif、css及cgi等后缀。
对Web数据挖掘来讲,错误代码是不相关且无用的。如果发现不相关的错误代码,必须能检测到并能将之移除。状态码有四种不同的类型:成功、重定向、失败和服务器错误。所有错误码都能被消除,如代表代表身份验证失败的401 和代表文件未找到的404 错误码,这些错误码对分析过程是无关紧要的,因此要从日志中清除。
利用清理过程消除一些数据字段是很有必要的。完成数据预处理之后,来自于多重数据源的数据将被整合并被转化为一种可接受的数据格式,进而作为不同挖掘过程的输入。
(2)用户识别
用户识别过程的目的是从Web访问日志文件中发现不同的用户,借助IP地址来区分不同的用户。这是一种基于网站来路的用户区分方法。由于代理缓存、防火墙和代理服务器的存在,用户识别过程可能很复杂。为降低用户识别过程的复杂性,可采用依赖于用户协作的Web使用挖掘算法,但对用户信息的安全性和秘密性的要求使得这种方法很难实现。如下的启发式规则被用于测试本文提出的识别用户的方法:
每个IP地址代表一个用户。
若多数日志具有相同的IP地址,但代理日志在浏览器或操作系统中有变化,则IP地址代表多个不同的用户。
若IP地址、浏览器和操作系统均相同,则可考虑网络来路信息。若用户请求页面不能通过任意网页的链接直接访问,则另一个用户具有相同的IP地址。
(3)会话识别
用户会话识别的目的是从web访问日志文件中发现不同的用户会话,跨Web服务器被定义为一个用户会话。一组用户点击流通常作为一次点击。用户会话识别将用户访问的每个页面分为多个不同的会话。目前,用于识别用户会话的方法主要有时间机制和最大前向引用。本文采用如下规则来识别用户会话:
若有一个新的用户,则有一个新的会话。
若在用户会话中引用页为空,则有一个新的会话。
若页面请求间的时间帧超过阈值( 比如25 分钟),则用户开始一个新的会话。
(4)路径补充
由于代理服务器和本地缓存的存在,很多重要的用户访问没有在访问日志中被记录。路径补充的目的是通过补充丢失页面引用而得到完整的用户访问路径。基于用户会话识别的不完整访问路径是众所周知的,已有利用跟用户识别相同的方法来得到用户访问的完整路径。网站来路日志用于检测网页请求的来路。如果可在用户最近历史记录中得到访问的网页,则期望用户利用后退按钮回溯到之前的页面,直到一个新的页面请求才提出缓存版本。如果不确定网站来路的影响,可求助于网站拓扑。如果在用户会话开始时,网站来路和URI有一个数据值,则通过添加一个分节符‘- ’来删除来路的值。Web日志预处理有助于从日志文件中消除不必要的点击流而且将原始文件大小减小了50% ~ 55% 。
3 实验测试
为验证本文提出方法的有效性,将进行几个实验测试。数据源尺寸为42MB,实验时间为2013. 6.2 - 2013. 7. 5。实验采用2. 8GHz的Core2duo处理器、2GB主存、Windows 2003 操作系统、SQL 2000 数据库服务器和JDK 1. 6。表1 分别为初始Web日志的条目、清理后日志条目、用户访问的次数和会话记录次数。
从表1 可以看出,在对45692 个原始日志条目进行数据清理之后,仅留下5613 个日志条目。这表明,仅发现了12. 2% 的相关数据,别的数据已被本文提出的方法清除。在清除jpeg、gif、css和其它后缀的条目之后,数据清理结果如表2 所示。
表3 为用户细节信息和结果。
根据用户识别的结果,在25 分钟的阈值和路径补充上,共有3046 个会话被识别,显然减小了日志文件的尺寸而且提高了可用数据的质量。
4 结束语
数据挖掘是创建合适数据的一项重要工作。数据预处理过程是Web使用挖掘过程中最耗时和最密集的活动。为提高模式分析数据的质量,本文提出了各种关于数据预处理必须的细节问题。在数据预处理的每个过程中,为设计和实施简单高效的算法引入了一些用户识别和会话识别的过程。对本文提出的方法进行了实验测试,结果表明本文提出的方法不仅能有效减小日志文件的尺寸还能增加提高可用数据的质量。
摘要：大数据背景下,Web使用挖掘的目的是通过识别Web数据使用模式更好地为Web应用需求提供服务,高效地处理大数据并从中找到有用的信息,数据预处理是保证Web使用挖掘数据质量的必要阶段。首先,论述了Web使用挖掘数据预处理领域的相关工作;其次提出了在数据挖掘开始之前的接入流数据预处理技术,这项技术能通过识别单独用户和会话来提高数据预处理的性能;最后进行了实验验证。结果表明,文中方法有助于发现来自于用户数据流的有意义的模式和关系,因此具有可行性和有效性。
关键词：Web使用挖掘,大数据,数据预处理,数据清理
参考文献
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使用挖掘 篇8
数据挖掘是通过挖掘数据仓库中存储的大量数据, 从中发现有意义的新的关联模式和趋势的过程。从商业的角度定义, 数据挖掘是一种新的商业信息处理技术, 其主要特点是对商业数据库中的大量业务数据进行抽取、转换、分析和其它模型化处理, 从中提取辅助商业决策的关键性数据。数据挖掘最吸引人的地方是它能建立预测模型而不是回顾型的模型。利用功能强大的数据挖掘技术, 可以使企业把数据转化为有用的信息帮助决策, 从而在市场竞争中获得优势地位。
二、数据挖掘在电子商务中的应用
数据挖掘所能解决的典型商业问题包括:数据库营销、客户群体划分、背景分析、交叉销售等市场分析行为等。在企业市场营销中, 它是通过收集、加工和处理涉及消费者消费行为的大量信息, 进而推断出相应消费群体或个体下一步的消费行为, 进而对所识别出来的消费群体进行特定内容的定向营销, 这样大大节省营销成本, 从而为企业带来更多的利润。在金融业, 管理者通
突破瓶颈之二:电视音乐剧发展应重视广泛培养受众市场。
《中国音乐与当代社会》曾谈及过这样一席话:“从以港台流行音乐为蓝本, 模仿和制作大众流行音乐的早期形式, 到上世纪90年代的市场经济繁荣发展时期, 中国通俗音乐仿佛在一夜之间进入了都市文化和消费社会。在国际性潮流的影响下, 音乐传媒将这种艺术形式在超短的时间里送到了千家万户, 音乐厅走进了家庭, 音乐欣赏成为每个个体可以随意轻松完成的具有视觉、听觉冲击与震撼的音乐盛会。只要你打开电视机便可以随意挑选自己喜欢的音乐……市场运作的革命性变革, 信息的超量传播使媒体成为大众音乐的代言人。”而另据统计, 中国每天收看电视的观众人数超过9亿。每位观众平均每天花在看电视上的时间超过3小时。这形象地说明了在中国, 电视拥有最广泛的受众, 这也使得电视音乐剧较之舞台音乐剧和电影音乐剧, 更加注重受众的接受程度和参与程度, 关注受众评价和兴趣。那么如何吸引最广泛的受众人群接受并喜爱电视音乐剧呢?
第一, 电视音乐剧应“两手都要抓”。
这是根据中国受众的收视情况做出的策略。一方面直接照搬经典舞台音乐剧、电影音乐剧的节目。音乐剧在中国目前尚未普及, 但仍然拥有相当一部分受众。不仅舞台音乐剧要锁住他们的目光, 电视音乐剧也得力求吸引他们的眼球。将国外经典音乐剧选段、电影音乐剧等这类原汁原味的音乐剧节目搬上荧屏, 不会造成这部分受众的流失, 反而能够稳固音乐剧在他们心中的位置, 可有效促进电视音乐剧在中国的发展。
另一方面则需要电视音乐剧限定性的与其他节目形态融合。所谓“电视节目形态的融合”是指电视节目形态在其演变发展中, 在同介质媒体内或跨介质媒体间, 所出现的不同传播形态的融合现象。这种融合既表现为电视节目形态之间的融合, 也表现为跨媒体之间即电视节目形态对其他媒体传播形式的融合。从现有的电视音乐剧来看, 《水果姑娘》综合了电视剧形态, 而《心灵俱乐部》则融合了“娱乐秀”的元素和情景剧模式。这两个电视音乐剧节目不约而同的融合了其他节目形态, 有利于受众过对客户偿还能力以及信用的分析, 进行分类, 评出等级。从而可减少放贷的麻木性, 提高资金的使用效率。
三、选择数据挖掘技术的重要依据
1、不同的挖掘任务使用不同的挖掘技术
数据挖掘的任务是从数据中发现模式。根据挖掘任务, 数据挖掘可分为概念描述、聚集发现、关联规则发现、分类发现、回归发现和序列模式发现等。在选择使用某种数据挖掘技术之前, 首先要将待解决的商业问题转化成正确的数据挖掘的任务, 然后根据挖掘的任务来选择具体使用某一种或几种挖掘技术。
1.1概念描述
概念描述是描述式数据挖掘的最基本形式。它以简洁汇总的形式描述给定的任务相关数据集, 提供数据的有趣的一般特性。概念描述由特征化和比较组成。数据特征化是目标类数据的一般特征或特性的汇总。通常, 用户指定类的数据通过数据库查询收集。例如, 为研究上一年销售增加10%的软件产品的特征, 可以通过执行一个SQL查询收集关于这些产品的数据。概念的特征化
迅速辩识和记忆, 这是电视音乐剧发展进路中不可小觑的尝试。
第二, 从“观众流”到“播出季”, 培育受众的“约会意识”。
我国媒介专家袁方博士曾在2001年就根据受众的生活形态变化提出了“观众流”的理论。该理论强调保持观众流动动态平衡为目标的资源结构和节目编排方式, 这成为了电视行业结构形态改版实践的重要依据。而源于美国“季”的概念且在中国生根发芽的“播出季”模式与“观众流”理论有着异曲同工之妙。即电视媒体从自身的资源出发, 在熟悉受众收视规律、消费习惯、生活形态等季节性变化的基础上, 进行电视频道的资源配置、节目播出安排、广告经营等适应性调整。如果说“观众流”理论表现在编排方面的常态化、日常化, 那“播出季”模式的阶段性就是它突出的特点。
笔者认为, “播出季”理念的构建值得电视音乐剧借鉴。这种播出方式可以培养稳定的收视群, 吸引潜在受众, 从而培育受众的“约会意识”。《心灵俱乐部》虽然已悄然谢幕, 但该节目“播出季”模式的尝试却为我国未来电视音乐剧的发展提供强有力的参考。
综上所述, 创作优秀的电视音乐剧剧本和培育相应的受众群体是当前电视音乐剧发展的应对之策, 惟有双管齐下, 才能有力的推动电视音乐剧的发展, 使其真正成为倍受老百姓青睐的大众艺术。
注释
1.韩骏伟.《情景喜剧的审美特征》.电视研究.2003年第9期.第58页2.张建敏.《电视节目形态发展中的融合现象分析》.中国广播电视学刊.2006年第5期.第37页.
作者简介
王淼;四川音乐学院戏剧影视文学系, 助教。
有两种一般方法:基于数据立方体OLAP的方法和面向属性归纳的方法。二者都是基于属性或维的概化方法.数据特征的输出可以用多种形式提供。包括饼图、条图、曲线、多维数据立方体和包括交叉表在内的多维表。
1.2聚集发现
聚集是把整个数据库分成不同的群组。它的目的是要群与群之间差别很明显, 而同一个群之间的数据尽量相似。聚集在电子商务上的典型应用是帮助市场分析人员从客户基本库中发现不同的客户群, 并且用购买模式来刻画不同客户群的特征。此外聚类分析可以作为其它算法 (如特征和分类等) 的预处理步骤, 这些算法再在生成的簇上进行处理。与分类不同, 在开始聚集之前你不知道要把数据分成几组, 也不知道怎么分 (依照哪几个变量) 。因此在聚集之后要有一个对业务很熟悉的人来解释这样分群的意义。很多情况下一次聚集你得到的分群对你的业务来说可能并不好, 这时你需要删除或增加变量以影响分群的方式, 经过几次反复之后才能最终得到一个理想的结果。聚类方法主要有两类, 包括统计方法和神经网络方法。
1.3关联规则发现
关联分析是寻找在同一个事件中出现的不同项的相关性, 比如在一次购买活动中所买不同商品的相关性。序列模式与此类似, 它寻找的是事件之间时间上的相关性, 如对股票涨跌的分析。以市场货篮这个典型例子分析关联规则。“在购买面包和黄油的顾客中, 有90%的人同时也买了牛奶” (面包+黄油+牛奶) 。用于规则发现的对象主要是事务型数据库, 分析的是售货数据, 也称货篮数据。
分类要解决的问题是为一个事件或对象归类。设有一个数据库和一组具有不同特征的类别 (标记) , 该数据库中的每一个记录都赋予一个类别的标记, 这样的数据库称为示例数据库或训练集。分类分析就是通过分析示例数据库中的数据, 为每个类别做出准确的描述或建立分析模型或挖掘出分类规则, 然后用这个分类规则对其它数据库中的记录进行分类。在电子商务中分类分析可以预测客户响应, 如哪些客户最倾向于对直接邮件推销做出回应, 又有哪些客户可能会换他的手机服务提供商, 或进行商店定位, 如按成功的商店、一般商店和失败商店排列得出这3类商店各自具有的属性。然后选择包含位置属性的地理数据库, 分析每一预期的商店位置属性, 以确定预期的商店定位属于哪一类。只有那些符合成功一类要求的商店位置才作为商店定位的候选。用于分类分析的技术有很多, 典型方法有统计方法的贝叶斯分类、机器学习的判定树归纳分类、神经网络的后向传播分类等。最近数据挖掘技术也将关联规则用于分类问题。
2、可以获得的数据的信息。
对可以挖掘的数据进行分析, 理解可以获得的数据的信息:内容、字段类型、记录之间的关系。可能影响数据挖掘技术选择的数据性质主要有:
1) 种类字段:关联分析和连接分析只适用于种类字段。决策树也可以很容易的用于种类字段。但是有一个忠告:就是当种类的值较多的时候, 效果可能就会比较差, 当然如果限制分支的个数的时候, 决策树的效果还是不错的。神经元网络, 可以将种类字段转化成数值字段, 但是这样就给种类字段强加了一个先后次序。也可以将种类字段作为多个输入, 但是当值很多时, 这种方法就成问题了。
2) 数值字段:神经元网络将所有输入转化到0—1之间。MBR和聚集检测通过距离函数来处理数值字段。决策树可以通过splitter数值来处理数值字段。对于关联分析, 则必须将数值变量区间化成种类变量, 但是区间的选择是一个很困难的问题。
3) 每条记录都有大量的字段 (独立) :记录中的字段很多, 神经元网络和MBR技术会受其影响, 关联规则挖掘也会受影响。而决策树受其影响的程度就比较的小。
4) 多个目标字段 (非独立) :对于存在多个依赖变量的情况, 神经元网络是最佳的选择。
5) 记录是变长的:只有关联规则和连接分析可以直接处理变长记录。对于其他的技术, 数据需要一些预处理:可以生成一些统计字段;将一条记录拆分成几条记录, 每个含有记录号。
6) 有时间顺序的数据:神经元网络, 关联规则对时间顺序的数据的处理能力比较的好。决策树也能处理时间顺序, 但是需要的数据准备就相对较多一点。
7) 自由文本数据:MBR技术最适合。
四、影响数据挖掘技术选择的数据性质
可能影响技术选择的一些数据性质一是种类字段占优势:关联分析和连接分析只适用于种类字段。神经元网络, 可以将种类字段转化成数值字段, 这样就给种类字段强加了一个先后次序。二是数值字段占优势:MBR和聚集检测通过距离函数来处理数值字段。决策树可以通过splitter数值来处理数值字段。对于关联分析, 则必须将数值变量区间化成种类变量。三是记录中的字段很多:神经元网络、关联规则挖掘和MBR技术会受其影响, 而决策树受其影响的程度就比较的小。四是多个依赖变量:最好选择神经元网络。五是变长记录:只有关联规则和连接分析可以直接处理变长记录。六是有时间顺序的数据:神经元网络, 关联规则对时间顺序的数据的处理能力比较的好。决策树也能处理时间顺序, 但是需要的数据准备相对较多一些。七是自由文本数据:最好选择MBR技术。
五、结束语
只是简单地介绍了数据挖掘技术在电子商务中的选择问题, 由于数据挖掘是面向应用的, 必须将商业领域的专业知识和挖掘人员的专业技术结合, 收集大量的数据、反复实践才能形成一个真正实用的系统。总之在选择一种数
摘要：数据挖掘是通过挖掘数据仓库中存储的大量数据, 从中发现有意义的新的关联模式和趋势的过程。利用功能强大的数据挖掘技术, 可以使企业把数据转化为有用的信息帮助决策, 从而在市场竞争中获得优势地位。
关键词：电子商务,数据挖掘
参考文献
[1].《数据挖掘概念与技术》, 机械工业出版社, 2001.8
使用挖掘 篇9
1 发动机中涡轮增压器的结构特点及性能
废气涡轮的全部功率用于驱动与涡轮机同轴旋转的压气机工作叶轮, 在压气机中将新鲜空气压缩后送入气缸。废气涡轮增压器具有结构简单、尺寸小、质量轻等优点, 因而被广泛应用于中高速柴油发动机。
1.1 结构特点
废气涡轮增压器由单级离心式压气机、单级废气涡轮、轴承装置、密封装置、润滑及冷却系统等构成。轴承装置要保证高速旋转的转子可靠工作、确定转子的准确位置, 常采用的轴承为多油楔轴承和浮动轴承。密封装置包括气封和油封, 气封用于防止压气机端压缩空气及涡轮端废气泄漏, 油封用于防止增压器轴承处润滑油泄漏。
废气涡轮增压器的增压系统一般有恒压系统和脉冲系统两种方式。恒压系统的特点是涡轮前排气管内废气压力基本上是恒定的 (如图1所示) , 恒压系统中各缸的排气管都连接在一根排气总管上, 各缸的废气都进到一根排气总管, 再引向涡轮的整个喷嘴环。由于排气管的断面积和长度较大, 同时各缸排气相互交替补充, 排气管中压力波动很小。
脉冲系统的特点是涡轮在进口压力有较大脉动的情况下工作 (如图2所示) , 柴油机的每根排气管只连接几个气缸, 排气管的断面积较小且短, 排气管容积大大减小。随着废气进入涡轮, 压力迅速下降。直到下一个气缸排气时, 压力再次迅速升高, 然后迅速下降, 形成排气管中压力的周期性脉动。
1.2 性能
(1) 柴油机增压后进气量增加, 供油量加大, 机械效率提高, 因而大大增加了柴油机功率。
(2) 增压后柴油机平均有效压力的提高大大超过平均机械损失压力的增加。在一定增压范围内, 增压提高了柴油机的机械效率。随着柴油机增压度的增加, 机械效率的提高更加明显。
(3) 增压后过量空气系数增大, 有利于改善燃烧过程, 提高柴油机工作循环的指示热效率和机械效率, 从而降低柴油机燃烧消耗率。同时, 混合气中含氧量增加, 使燃烧充分, CO、HC等有害物质的排放量降低, 减少环境污染。
(4) 增压柴油机的进气压力和温度都得到提高, 使柴油机的最高燃烧压力和工作循环的平均温度增大, 因此, 增压柴油机的机械负荷和热负荷加大, 限制了柴油机增压度的提高。
(5) 增大进气压力后, 最高燃烧压力的绝对值提高很多, 使柴油机部件的机械应力变大、轴承负荷增大, 气缸、活塞、轴瓦等磨损加剧。
(6) 增压提高了进气温度并增加了喷油量, 提高了工作循环的平均温度, 使活塞、气缸盖、缸套和气门等受热零件的热负荷增大。
2 涡轮增压发动机的常见故障及原因
2.1 油路故障
涡轮增压器因油路而引发的故障较多, 主要有漏油、供油不足或回油不畅、油质不佳等。
2.1.1 漏油
(1) 增压器漏油多见于压气端, 主要是由密封环工作不良或轴承与轴间隙过大造成的。
(2) 长期不更换机油, 会使机油中杂质增多, 加剧对密封环的磨损。另外, 不规范安装或增压器机体温度过高, 都会使密封变形失效。
(3) 轴承与轴之间间隙过大, 转子轴承振动加剧, 增大了冲击, 破坏了动平衡, 过大的旋转半径使两端密封破坏, 损坏增压器。
2.1.2 供油不足或回油不畅
若发动机油泵工作不正常, 造成供油不足或回油不畅或油压过低, 均会使轴承和轴因润滑不良而损坏。涡轮增压器的转速随负荷增加而增加时, 润滑油的供油量也必须增加, 供油滞后将造成轴承损坏。要及时清理进出油路, 确保供油正常。
2.1.3 油质不佳
含有杂质、泥沙或金属屑等异物的机油对涡轮增压器轴承和轴及密封环的磨损会因轴高速飞转而变得很严重, 要及时更换机油、清洗油路。氧化或变质、含有柴油或水分及牌号不当的机油同样影响涡轮增压器的使用。
2.2 气路故障
2.2.1 异物进入发动机的进排气系统
增压器高速运转中若有异物进入气路, 将损坏涡轮叶片和压气机叶片, 进而击坏增压器机壳。泥沙等杂质进入气路, 会加剧轴承、中轴、转子的磨损。
2.2.2 进气量不足
如果不及时清理、更换空滤器, 会因堵塞造成供气不足而降低转速和功率。气路不畅、气封损坏也将造成供气量不足。
2.2.3 进气温度过高
增压器正常运转要求发动机排气温度不高于750℃。喷油提前角过小、气门问隙调整不当等会导致排气温度过高、排气管和增压器发红。增压器机体温度过高, 会引起增压器密封损坏、机件变形、润滑油老化变质、轴承咬死, 造成增压器损坏。
2.3 增压器机件变形、卡死
密封环工作不良、轴承烧死、叶片中轴或机体变形、重物撞击, 都可能造成增压器卡死。增压器卡死, 则进气量大大减少, 失去增压能力, 引起发动机大量冒烟、功率下降。
3 涡轮增压发动机维修实例
3.1 故障现象
一台PC200—6挖掘机起动正常, 但在挖掘土石方、举大臂上料时无力, 并且大量冒黑烟, 无法进行正常施工作业。
3.2 故障分析
柴油发动机冒黑烟、整机无力, 通常是由各缸供油量过多或不均匀、供气不足、雾化不良、喷射时间过早等引起的不完全燃烧造成的, 也可能存在增压不够的原因。
3.3 排查
吹洗空气滤清器, 起动发动机, 松开喷油泵出油口, 出油正常;停机卸下喷油嘴, 发现有部分碳黑, 清洗校正, 检查管路、供油时间没有问题后, 起动发动机, 整机动力有点提升但仍不足, 仍然冒黑烟。排查中发现涡轮增压器防护罩变形, 排气管、增压器发红, 打开增压器, 发现叶片中轴承变形卡死。询问操作手得知, 前几日施工中曾有块大石头掉下砸中发动机外盖, 位置为涡轮增压器上方。经仔细查看, 确定起因为涡轮增压器故障。
3.4 维修
此涡轮增压器为进口件, 无法维修, 而且中轴变形难以校正, 必须购置新增压器总成售价近万元。因中轴有锥面, 轴径不同较难固定。经研究, 确定了低温加热击打逐步校正的方案。用老虎钳、自制斜面木块和支承架来固定, 通过低温加热、锤子轻轻敲打, 经过反复检测、试车和敲打, 1个多h后, 中轴变形校正的问题得到基本解决。做好叶片校正、油路润滑和进排气路检测清理, 安装后试车, 发动机基本不冒黑烟, 整机动力得到恢复。此项修理费约300元, 节约近万元。
4 涡轮增压器的保养及使用
4.1 注意事项
(1) 对新使用的增压器, 要检查各部件运转是否正常, 有无变形、旋转不畅、刮边及油、气封是否变形破损等现象, 使用中是否有异响。
(2) 确保润滑油路畅通, 应使用厂家规定的高级润滑油, 保证油质良好、无杂质, 油路无泄漏。必须按要求定期清洗或更换机油滤清器。
(3) 及时清洗、更换空滤器, 确保增压器进气正常、清洁。经常检查进气系统是否漏气, 避免异物被吸入压气机壳内并进入气缸造成叶片和发动机零件早期磨损, 影响增压器、发动机整机性能。
(4) 按规范调整发动机供油时间及气门间隙等, 控制增压器进气温度。避免重物撞击、叶片卡死。压气机或涡轮与壳体有摩擦声, 怀疑增压器轴承磨损时, 需使用专用工具检查轴承的径向间隙和止推轴承的轴向间隙, 如间隙超过规定值, 应立即校正或更换中间转子总成。
(5) 发动机起动后需怠速3min~5min, 使机油充分到达增压器后再加速, 否则会出现加速磨损或卡死现象;发动机工作后需怠速3min~5min, 使增压器得以充分冷却后再停车, 避免轴承、密封件烧损。
4.2 分解与装配
(1) 若螺栓锈蚀严重难以分解, 可将涡轮端放入煤油中浸泡10h以上, 严禁猛敲猛打。
(2) 拆下压气机叶轮时, 做好转子轴、压气机叶轮及锁紧螺母的相对位置标记。
(3) 装配前, 增压器的所有零部件必须清洗干净, 各摩擦面应涂润滑油。
(4) 叶轮需经单件动平衡、转子总成需经整体平衡校验合格后, 方可装配。
(5) 装配时, 涡轮端和压气机端两密封环开口互成180°, 密封环开口相对于中间壳进油口成90°。
(6) 压气机叶轮锁紧螺母的拧紧力矩l4N·m~l5N·m, 并使涡轮轴、压气机叶轮及锁紧螺母的相对位置标记对齐。
(7) 装配过程中, 各间隙值应符合相应增压器型号的技术要求。
(8) 装配完毕或更换增压器后, 应从增压器进油口注入50mL~60mL干净机油, 用手转动转子, 检查有无刮碰声及发卡现象。
4.3 间隙的检查
(1) 转子轴轴向间隙的检查。将磁性表座吸附于涡轮壳凸缘, 使百分表触头与涡轮端面接触, 用手轴向推动转子, 即可测得转子轴的轴向间隙, 应为0.03mm~0.08mm。否则, 应检查推力轴承端面的磨损情况, 若磨损严重, 应更换。
(2) 转子轴径向间隙的检查。用塞尺检查转子轴的径向间隙, 应为0.03mm~0.46mm。若超过规定值, 应更换轴承。
总之, 挖掘机涡轮增压发动机故障维修是一件非常细致的工作, 我们只有在了解电控发动机控制系统的工作原理和基本构造的情况下, 才能有效的排除故障。同时, 在使用过程中, 必须对发动机进行科学的保养, 才能保障机械的正常运行。
参考文献
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