Вибрационная диагностика подшипников качения (стр. 7 из 12)
Втабл.4.1 приведены основные вибродиагностические признаки дефектов подшипников качения в составе работающего агрегата с одним валом и двумя опорами вращения, т.е. без учета влияния механической передачи, например соединительной муфты, на работу подшипников и на диагностические признаки их дефектов.
Дефект, названный обкатыванием, означает возможную перегрузку подшипника за счет дополнительной вращающейся нагрузки, например из-за значительной неуравновешенности ротора, Плавные неровности поверхностей качения в таблице указываются как их износ, неровности с резкими краями - как раковины на соответствующих поверхностях. Перекос внутреннего кольца шариковых и роликовых подшипников, а также осевая перегрузка шариковых подшипников сведены в одну группу дефектов, с общими диагностическими признаками, названную неоднородным радиальным натягом подшипника. Разноразмерность тел качения и износ сепаратора также объединены в одну группу дефектов. Кроме того, часто встречающиеся дополнительные признаки появления одновременно двух и более влияющих друг на друга дефектов выделены отдельно в группу сложных дефектов. Наконец, поскольку в нестандартных режимах работы машин отдельные дефекты подшипников могут проявлять себя нестандартным образом, а влияние других узлов агрегата на работу подшипников может быть не учтено в используемых диагностических алгоритмах, в таблицу признаков следует ввести группу неидентифицируемых дефектов, для определения вида которых требуется дополнительная информация и участие диагноста.
| Таблица 4.1 | ||||
| Вид дефекта | Диагностические признаки в спектре вибрации | Диагностические признаки в спектре огибающей высокочастотной вибрации | ||
| Основные | Дополнительные | Основные | Дополнительные | |
| 1; Бой вала (муфты) |  | Нет роста ВЧ |  | Нет роста ВЧ |
| 2. Неоднородный радиальный натяг |  |  Нет роста ВЧ | |  Нет роста ВЧ |
| 3. Перекос наружного кольца |  |  Нет роста ВЧ | | Нет роста ВЧ |
| 4. Износ наружного кольца |  |  | |  Рост ВЧ |
| 5. Раковины (трещины) на наружном кольце |  | Рост ВЧ | | Рост ВЧ |
| 6. Износ внутреннего кольца | |  | | |
| 7. Раковины (трещины) на внутреннем кольце |  |  |  | |
| 8. Износ тел качения и сепаратора |  |  Рост ВЧ | | Рост ВЧ |
| 9. Раковины, сколы на телах качения |  |  Рост ВЧ |  |  |
| 10. Неуравновешенность ротора |  | Нет роста , нет роста ВЧ | Нет | Нет роста ВЧ |
| 11. Дефекты узлов крепления | Рост УНЧ | Есть другие дефекты | He обнаруживаются | |
| 12. Дефекты смазки | Рост ВЧ | Рост ВЧ | Нет сильных составляющих | |
| 13. Дефект муфты |  | Нет роста ВЧ |  | Нет роста ВЧ |
| 14. Неидентифицированный дефект | Рост других гармонических составляющих | |||
Примечание:
-частота вращениявала; - частота перекатывания тел качения по внутреннему кольцу; - частотаперекатываниятелкаченияпонаружномукольцу, 
- частота вращения тел качения; 
- частота вращения сепаратора; ВЧ - высокочастотная область спектра вибрации; УНЧ - низкочастотная область спектра вибрации (<0,5 ); 
=1,2,3,4…Диагностика подшипников качения в агрегатах с механическими передачами, например, соединительными муфтами, ремнями, шестернями и т.п., требует учета их влияния на работу подшипника. Это влияние прежде всего заключается в перегрузке подшипников из-за расцентровки валов и дефектов соединений и сопровождается появлением или ростом вращающихся и/или ударных нагрузок на подшипники. Поэтому дефекты подшипника и механической передачи, диагностическими признаками которых являются рост вибрации и модуляция сил трения частотами вращения, объединяются в две группы - бой вала (плавные перегрузки, возникающие чаще всего из-за излома линии вала), и дефекты соединений (муфты, зубьев и т.п.), приводящие к ударным нагрузкам на подшипники. К последней группе относятся и проскальзывание колец в посадочном месте.
В некоторых случаях даже в диагностических модулях одновальных машин для снижения числа неидентифицированных дефектов необходимо учитывать особенности работы тех узлов машины, которые вращаются вместе с валом. Это, прежде всего, относится к модулям диагностики подшипников электрических машин, насосов, турбин.
Создание и отработка диагностических модулей является крайне сложной задачей, которая по силам только крупному научному коллективу, имеющему обратную связь с диагностами, работающими на предприятиях разных отраслей промышленности. Поэтому задачу перехода1 на обслуживание и ремонт оборудования по фактическому состоянию решать надо во взаимодействии с научными подразделениями крупных производителей специализированных диагностических комплексов. Аппаратура вибрационного контроля на решение такой задачи просто не рассчитана.
4. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ И АНАЛИЗА, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ В РАБОТЕ
В работе используется переносной комплекс вибрационного мониторинга и диагностики «Вектор-2000», состоящий из двух частей. Первой из них является виброанализатор СД-21, на вход которого можно подключать один аналоговый измерительный преобразователь (датчик вибрации или тока) и один преобразователь с цифровым выходом (датчик оборотов или температуры). Во вторую входят персональный компьютер с программным обеспечением DREAM, включающим в себя программы мониторинга и автоматической диагностики (рис.4.7).
Рис.4.7. Переносной комплекс вибрационного мониторинга и диагностики «Вектор-2000»
Общий вибрационный мониторинг машин, включая их подшипники, проводится по уровню вибрации подшипниковых узлов в трех направлениях в стандартной полосе частот, которая для машин с частотой выше 600 об/мин имеет нижнюю границу 10 Гц и верхнюю - 1000 Гц. При оперативном мониторинге состояния подшипника вибрация измеряется в одном (вертикальном) направлении и к уровню вибрации в стандартной полосе частот добавляется уровень ультразвуковой вибрации в частотном диапазоне 16*26 кГц и статистические параметры (уровень и коэффициент искажения) огибающей высокочастотной вибрации в одной из третьоктавных частотных полос по выбору пользователя.