ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Виброактивность подшипников и их диагностика из "Основы технической диагностики нефтегазового оборудования " Причинами колебаний, возникающих в подшипниках скольжения, являются наличие обязательного бокового зазора между подшипником и цапфой вала, а также наличие динамических сил в пульсирующем потоке смазочной жидкости в зазоре, определяемых гидродинамическими свойствами смазки и толщиной смазочного слоя. В связи с этим подшипники скольжения являются сложным объектом для вибродиагностики. Эталонный спектр колебаний бездефектных подшипников скольжения не имеет характеристических частот и устанавливается экспериментально. В дальнейшем развивающиеся дефекты диагностируются по изменению спектральных составляющих. Дополнительно эффективным методом оценки состояния подшипников скольжения является также анализ формы траектории движения вала. Форма траектории зависит от многих факторов, в том числе от количества и качества смазки, наличия дефектов подшипника и вала. При отсутствии дефектов траектория обычно представляет собой замкнутый эллипс, что связано с различной жесткостью подшипника в вертикальном и горизонтальном направлениях. Анализ отклонения от эталонной формы траектории позволяет определить наличие и качество смазки, обнаружить дисбаланс ротора, вьмвить основные дефекты подшипника и оценить степень их опасности. [c.42] Подшипники качения устанавливаются обычно с гарантированным радиальным зазором. При этом радиальная жесткость подшипника периодически изменяется из-за того, что внутреннее кольцо опирается поочередно на четное и нечетное число тел качения. Периодические составляющие радиальной жесткости могут достигнуть 25 % от среднего значения. [c.43] Наибольшее применение в настоящее время нашли следующие четыре метода виброакустической диагностики подшипников качения по общему уровню (ОЬ) вибрационного сигнала (по амплитуде виброперемещения или виброскорости) по спектральному анализу вибросигнала (автоспектру — А8) по методу ударных импульсов (5РМ) по спектральному анализу огибающей высокочастотной вибрации (Е5). В современных программах автоматической диагностики подшипников для повышения достоверности постановки диагноза, как правило, используется комбинация методов ОЬ, А5 и Е8. [c.44] Диагностика по общему уровню вибросигнала (ОЕ) является наименее информативной, осуществляется в низкочастотной области и позволяет выявить только сильно развитые дефекты в предава-рийном состоянии подшипника. Несмотря на недостатки, метод из-за своей простоты продолжает использоваться в системах защитного мониторинга. [c.44] Достоинствами метода 5РМ являются высокая чувствительности к зарождающимся дефектам, быстродействие и простота измерений. Вместе с тем метод не позволяет идентифицировать вид зарожца 9т щегося дефекта. Приборы, в которых реализован метод 8РМ, являх ются по существу контрольными приборами со светофорной сигнализацией при исправном подшипнике и величине пик-фактора от 3 дО 5 высвечивается зеленая зона, при зарождающемся дефекте/и пик-факторе свыше 5 до 15 — желтая зона и при развитом дефект с пик-фактором свыще 15 до 25 — красная зона. Кроме того, метод 5РМ перестает работать при наличии цепочки развитых дефектов, не чувствителен к дефектам сборки и не может быть использован для низкооборотных машин. [c.45] Примечание, /в — частота вращения вала частота перекатывания тел качения по наружному кольцу — то же, по внутреннему к — частота вращения тел качения /с — частота вращения сепаратора ВЧ — высокочастотная область спектра вибрации /= 1,л. [c.46] Таким образом, достоинствами Е5 наряду с высокой чувствительностью является возможность идентификации вида дефекта по частоте модуляции и степени его развития по относительной глубине модуляции. При этом абсолютный уровень вибросигнала не имеет принципиального значения в связи с переходом на относительные измерения. Эталонным признаком бездефектного подшипника является отсутствие в спектре огибающей гармонических составляющих. Важнейшим достоинством Е8 высокочастотного сигнала является также то, что диагностике подвергается только тот подшипник, на котором установлены датчики. К числу основных недостатков Е8 следует отнести то, что данный метод перестает работать цри развитых дефектах и в предаварийном состоянии. Кроме того, требуется достаточно большое время измерений для усреднения результатов. [c.46] Вернуться к основной статье