Способ определения дефектов шарикоподшипниковых опор ротора

 

Изобретение относится к шарикоподшипниковой промышленности, в частности к способу определения дефектов шарикоподшипниковых опор ротора, и может быть использовано в машиностроении и приборостроении. Цель изобретения - повышение достоверности оценки состояния шарикоподшипников. Измеряют резонансные частоты при фиксированных положениях ротора. Измерение в каждом положении проводится до достижения допустимой величины рассогласований. Исходя из кинематических характеристик шарикоподшипников (ШП) задают такое количество оборотов ротора, за которое сепаратор и шарики разворачиваются на целое число оборотов. Из спектра колебаний резонансной частоты выбирают информационные гармоники и по ним, а также по соотношению между ними судят о дефектах ШП. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЩЕЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И1

А1 (51)5 6 01 М 13/04! !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТ:НЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4470556/31-27 (22) 05.08.88 (46) 07.10 .90, Бюл . №- 37 (71) Киевский политехнический институт им, 50-летия Великой Октябрьской соци али стиче ской революции (72) В.Е.Петренко (53) б58.562.012.7 (088.8) (56) АвтоРское свидетельство СССР

¹ 823944, кл . G 04 M 13/04, 1981. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ

ШАРИКОПОДШИПНИКОВЫХ ОПОР РОТОРА (57) Изобретение относится к шарикоподшипниковой промышленности, в частности r. способу определения дефектов шарикоподшипниковых опор ротора, и может быть использовано в машиностроеИзобретение относится к области ша; рикоподшипниковой промышленности, M&» шиностроения и приборостроения для определения дефектов, шарикоподшипников и оценки качества их изготовления и сборки.

Цель изобретения — повьппение достоверности оценки состояния шарикоподшипников за счет измерения основных дефектов контактирующих поверхностей.

На,фиг. 1 представлена блок-схема устройства, позволяющего реализовать предлагаемый способ; на фиг. 2 — переходный процесс изменения резонансной частоты (t — время окончания переходного процесса); на фиг. 3 — saвисимость резонансной частоты роторной система от углового положения ро2 нии и приборостроении. Цель изобретения — повышение достоверности оценки состояния шарикоподшипников. Измеряют резонансные частоты при фиксированных положениях ротора. Измерение в каждом положении проводится до достижения допустимой величины рассогласований.

Исходя из кинематических характеристик шарикоподшипников (ШП) задают такое количество оборотов ротора, за которое сепаратор и шарики разворачиваются на целое число оборотов. Из спектра колебаний резонансной частоты выбирают информационные гармоники и по ним, а также по соотношению между ними судят о дефектах ШП. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.. а, тора (f - среднее значение резонансной частоты), Устройство содержит вибродатчик 1, сигнал с которого через усилитель 2 поступает на вход блока 3 фазовой автоподстройки частоты, сигнал с которого подается на катушку вибростенда 4. Измерение частоты проводится частото,мерам 5. Результаты измерений переда ются в ЭВМ 6. Для разворота ротора на фиксируемый угол используется синхронная электромагнитная машина.с двумя полюсами с трехфазным йитаннем 7. Необходимые для разворота ротора напряжения форьжруются блоком 8. Вольтметр

9 и осциллограф 10 необходимы для контроля параметров установившихся колебанийй.

1597661

Способ осуществляется следующим обр азом.

Устанавливают роторную систему на стол вибростенда, Задают уровень колебаний по вольтметру 9 и проводят измерения резонансной частоты до стабилизации показаний в пределах заданного допуска. Повторяют измерения резо1 нансной частоты при последовательных 1g поворотах ротора с постоянным угловым шагом, определяемым по формуле

<р„=360 и /N, где и - количество оборотов ротора, при котором сепаратор и ша-. 15 рики развернутся на целое число оборотов, т,е, поверхности качения опор займут исходное положение;

Ы - количество угловых положений, )0 выбираемое исходя из требуемой детализации в определении дефектов.

Выделяют из полученного сигнала постоянную составляющую, переменную 25 составляющую (в качестве оценки переменной сост авляющей чаще все го и спол ьзуется среднеквадратичное отклонение ) и проводят спектральный анализ.

По постоянной составляющей опреде- З0 ляют осредненное состояние поверхностей качения, которое характеризуется, например, средней величиной контактной деформации. На основании среднеквадратичного отклонения проводят интегральную оценку качества опор. Для детальной оценки выбирают по словарю диагностических признаков из спектра резонансной частоты гармонические составляющие, по которым судят об отдель- ) ных дефектах: например, по гармонике частоты вращения ротора о перекосах, по гармоникам двойной и тройной час" тоты вращения ротора от овальйости и трехгранности колец соответственно, по амплитуде гармоник, кратных удвоенной частоте вращения шариков, о погрешностях их формы, в том числе и о

It tt поясковом износе. Измеряя переход" ный процесс, оценивают состояние смазки по диагностическим характеристикам, например по времени переходного процесса.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить достоверность оценки, состояния шарикоподшипников.

Фор мул а из о бр етения

1, Способ определения дефектов шарикоподшипниковых опор ротора, заключающийся в том, что измеряют резонансную частоту ротора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения; достоверности оценки состояния шарикоподшипниковых опор и точности обнаружения дефектов, измерение резонансной частоты осуществляют при установившемся значении жесткости опор, последовательно поворачивают ротор с постоянным угловым шагом до исходного углового положения поверхностей качения опор и измеряют резонансную частоту при каждом угле поворота, по постоянной составляющей зависимости резонансной частоты от угла поворота определяют осредненное состояние поверхностей качения, по переменной составляющей— интегральную оценку качества поверхностей качения, по амплитудам спектра резонансной частоты — дефекты поверхностей качения и сборки.

2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что измеряют резонансную частоту в переходном процессе изменения жесткости опор и по динамичес" ким характеристикам процесса определяют состояние смазки.

1597661

1Ю5

° с

" ЯО

Ь

% йЛ z+142У

«

< HZ7

Ыиер

ИЗЮМ /МЯ

5 t 4 Х t e е юы ад < Я50 . 3 ф яю

0di дав роло ж

Составитель Т. Хромова

Техред М.Ходайич

Редактор Е.Папп

Корректор С.Черн.

Заказ 3046 Тираж 435 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ C(CP

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

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