Способ определения дефектов подшипников роторов

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„SU„„320686 (58 4 С 01 М 13 04

3С Ag - Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

:3, 13

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЯЬСТВУ (21) 3975608/31-27 (22) 11. 11.85 (46) 30.06.87. Бюл. У 24 (71) Каунасский политехнический институт им. Антанаса Снечкуса (72) И.П. Воболис и К.М. Рагульскис (53) 658.562.012.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 360579, кл. С 01 М 13/04, 1973. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ

ПОДШИПНИКОВ РОТОРОВ (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определений качества изготовления и сборки подшипниковых узлов.

Целью изобретения является расширение области применения путем исследования изделий в рабочем режиме. В про,цессе измерения фиксируют переменные составляющие скорости вращения ротора и составляющие флюктуаций напряжения питания, вычитают их, а о дефектах в подшипниках судят сравнивая разностные составляющие с эталонными составляющими скорости вращения. При сравнении разностного спектра колебаний с эталонным спектром скорости вращения определяются вид и величина дефекта в соответствующем подшипнике по наличию и величине отдельных составляющих в разностном спектре. Использование способа позволяет определить дефекты под- с шипников на рабочих скоростях вращения ротора. 2 ил.

1320686

Изобретение относится к машиностроению и может быть преимущественно использовано для определения дефектов подшипников роторов собранньцс электромашин.

Цель изобретения — диагностика подшипников в собранных электромашинах.

На фиг. I представлена функциональная схема, при помощи которой реализуется предлагаемый способ; на фиг. 2 †. динамическая модель системы.

На фиг. 2 приняты следующие обозначения: ХУ? — неподвижная система. координат, Z Y Z †система координат жестко связанная с ротором,, у — злы поворота собственного прецессионного вращения ротора соответ; ственно 9 - угол отклонения оси вращения ротора от неподвижной оси Z.

На фиг. 1 обозначены корпус 1 изделия, ротор 2, подшипники 3 и 4, в которых установлен ротор 2, источник

5 питания, блок 6 измерения составляющих скорости вращения ротора и блок 7 измерения составляющих флюктуаций источника 5 питания, а также блок 8 вычитания составляющих скорости вращения ротора и флюктуаций источника питания и измерения разностных составляющих.

Способ осуществляют следующим образом.

При наличии дефектов, например, в одном иэ подшипников на ротор действуют кинематические возбуждения, создаваемые несовершенствами поверхностей качения этого подшипника: a<„cosny+b1д sinn ), п« где а„„, b „ - составляющие амплитуд кинематических возбуждений;

n — целое число.

При этом ротор представляет собой тело, вращающееся вокруг неподвижной точки О, а уравнение вращательного движения ротора имеет вид тЧ+М„(В д,в<, Р, р,Е,y,é) =И,Я„), где I — момент инерции ротора вокруг оси;

M — момент, пропорциональный соответствуюшим углам отклонения ротора изделия;

M> — момент, пропорциональный

5 дефектам подшипников.

Из решения этого уравнения следует, что угловая скорость вращения ротора прямо пропорциональна указанным кинематическим возбуждениям, поЯ этому по отдельным составляющим скорости вращения можно судить о дефектах в подшипниках, что осуществляют следующим образом.

При вращении ротора 2 при помощи

15 блока 6 фиксируют угловую скорость вращения ротора и определяют спектр колебаний угловой скорости вращения.

Одновременно фиксируют флюктуации источника питания при помощи блока 7.

Далее при помощи блока 8 вычитают эти спектры, т.е. из спектра колебаний угловой скорости устраняют составляющие, .возникающие от непостоянства параметров напряжения питания

25 5 источника. Далее полученный таким образом в блоке 8 разностный спектр сравнивают с эталонным спектром скорости вращения и по величине отдель-. ных составляющих в разностном спек3Q тре определяют вид и величину дефекта в соответствующем подшипнике.

Использование предлагаемого способа позволяет определить дефекты подшипников на рабочих скоростях вращения ротора.

Формула изобретения

Способ определения дефектов подшипников роторов собранных электромашин, заключающийся в том, что из4п меряют амплитудный спектр параметра, характеризующего работу подшипников, и сравнивают его с эталонным, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью диагностики подшипников в со45 бранных электромашинах,в качестве параметров, характеризующих работу подшипников, используют скорость вращения ротора и напряжение питания, измеряют разность амплитуд составляющих спектров и определяют характер и величину дефектов, сравнивая разности амплитуд с эталонным спектром скорости вращения.

1320686 фие. 1

Составитель В. Пучинский

Техред М.Ходанич

Редактор А. Огар

Корректор Т. Колб

Заказ 2650/45 Тираж 776

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.

Подписное

4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4