Способ диагностики подшипников качения

 

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть использовано для контроля подшипников при испытаниях или во время эксплуатации. Цель изобретения - повышение точности и надежности диагностирования подшипников качения. Измеряют акустическую эмиссию вращающегося подшипника. Выделяют огибающую сигнала датчика акустической эмиссии. Получают спектр огибающей сигнала датчика. По амплитудам спектра на информативных частотах находят энергию акустической эмиссии как сумму квадратов амплитуд спектра отдельно для частот, вызванных дефектами внутреннего, наружного колец и тел качения. По энергии вычисляют суммарную величину дефектов тел качения, наружного и внутреннего колец подшипника.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (i9) SU(ii) (!1g)g G 01 N 29/04

r) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4382596/31-27 (22) 2!.12.87 (46) 23.03.90.„ Бюл. N - 11 . (71) Московский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) Д. Г. Евсеев, Б. М. Медведев и Б. С. Ципкин (53) 621 .822.6(088,8) (56) Патент США ))) 4481819, кл. G 01 N 29/04, 1984. (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ

КАЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к подшилниковой промышленности и может быть использовано для контроля подшипников при испытаниях или во время эксИзобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть использовано для контроля подшипников при испытаниях или во время эксплуатации.

Целью изобретения является повышение точности и надежности диагностирования подшипников качения.

Способ осуществляют следующим образом.

При вращении подшипника возникает акустическая эмиссия из зон контакта тел качения с наружным и внутренним кольцами. Спектр огибающей сигнала датчика акустической эмиссии содержит шумовую подставку и пики на информативных частотах. По амплитудам спектра на информативных частотах рассчитывают величины

)> 2 н(вн,т,к) . н(>>н,Т.к) (Рн(вн)т.>c) е--(2

° плуатации. Цель изобретения — повышение точности и надежности .диагностирования под>)>ипников качения. Измеря— ют акустическую эмиссию вращающегося подшипника. Выделяют огибающую сигнала датчика акустической эмиссии. По. лучают спектр огибающей сигнала датчика. По амплитудам спектра на информативнь>х частотах находят энергию акустической эмиссии как сумму квадратов амплитуд спектра отдельно для частот, вызванных дефектами внутреннего, наружного колец и тела качения.

По энергии вычисляют суммарную величину дефектов тел качения, наружного и внутреннего колец подшипника. где f< — информативные частоты, связанные с периодом попадания дефекта в зону контакта;

S — амплитуды спектра огибавщей на частотах и

N — количество учитываемых информативных частот в спек(гре1 при этом индексы "н, вн, т.к" относятся. к наружному, внутреннему кольцам и телам качения соответственно.

Часть энергии сигнала акустической энергии, связанная с наличием дефектов на деталях подшипника (W), определяется следующим образом.. и н(>>н)т,к) н(ен,т к) t С н(8>(, к> где бt — текущий уровень шумовой подставки акустической эмиссии;

С вЂ” константа, вычисляемая по формуле

) 552092 н(вн,т,к1 t,í(üí,т,к) to ) ных частотах определяют энергию 1," н(вн,-т,

2 н(вн,т.к) UH(84,т к1 - С С и(ен, T.к) 1

1 1н с

Н н (- в 1) 15

Нвн d

Вьн и (f n)< (р — d)

В н(вн,т,к1 н(вн,т.к> to !

Ит-„° d D т.к р (f )2 (D — d ) где d (D

Рп

B ((1"1н <

В н

1 вн вн () (П 1) У

Формула изобретения

1"1т.к d D

° () р — где d

Составитель В. Пучинский

Редактор И. Дербак Техред )1.Сердюкова Корректор О. Пипле

Заказ 326 Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета ло изобретениям и открытиям прн ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

В которую входят значения U u Fg для начального момента времени рабо- 5

1гы подшипника.

По энергии Н рассчитывают суммар- ные величины дефектов наружного кольца (В„), внутреннего кольца (В „) и тел качения (Вт „) по формулам

10 диаметр тел качения; диаметр окружности, прохо- 25 дящей через центры тел качения; опытный коэффициент; частота вращения; нормальная составляющая на- 30 грузки.

Использование изобретения позволя, ет определять суммарные величины де, фектов отдельных деталей подшипника.

Способ диагностики подшипников качения, заключающийся в измерении энергии акустической эмиссии при вра- 40 щении подшипника, о т л и ч а ю— щ и Й с я тем, что, с целью повышения точности и надежности диагностирования подшипников качения, выделяют огибающую сигнала датчика акустичес45 кой эмисии, получают спектр огибающей, по амплитудам спектра на информативй

П<,„,„,= KS ();

Н(вн, 1 В „(вн,т к

S — амплитуда спектра огибающей на информативных частотах f;

N — количество учитываемых информативных частот в спектре;

Ey — текущий уровень шумовой подставки акустической эмиссии; значения энергии акустической эмиссии и уровень шумовой подставки в начальный момент времени работы подшипника, по энергии определяют суммарные величины дефектов наружного кольца, внутреннего кольца и тел качения по формулам диаметр тел качения; диаметр окружности, проходящей через центры тел качения; экспериментальный коэффициент; частота вращения; нормальная составляющая нагрузки.