Подшипники скольжения

Данные по признакам дефектов подшипников скольжения приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Спектральные признаки повреждений подшипников скольжения.

Дефект	Демаскирующий признак
1. Повышенный зазор	Продольные автоколебания ротора на частоте 42 – 48% от оборотной частоты
2. Заедание	Нерегулярные выбросы в высокочастотной области спектра
3. Огранка цапф	Высокая плотность спектра на частоте, равной произведению оборотной частоты на количество граней. Возрастание активности высоких частот

Надежная идентификация дефектов подшипников спектральными методами затруднена и потому требует учета статистических данных и необходимости проверки механизма на виброактивность.

Опытным путём в практической диагностике автомобилей исследованы зависимости величины виброускорений (диагностический параметр при определении виброактивности на стенде "Дельфин 1М") от величины зазора в соединении "коленчатый вал-подшипник" при различной частоте вращения (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 - Спектры проявления высокочастотной вибрации подшипников скольжения при овальности шейки вала (а) и изломе осей валов (б) в соединении "коленвал-подшипник"

В характерной кардиограмме (рисунок 3.2) содержится информация о нюансах поведения конструкции и действующих в ней рабочих процессов.

Рисунок 3.2 - Последовательность импульсов, возбуждаемых локальными

дефектами подшипников

Процесс диагностирования технического состояния подшипников имеет свои особенности. Техническое состояние механической конструкции и встроенных в нее деталей нужно отличать от всякого рода технологических «шумов», образующихся при течении жидкостей и газов. Например, при полусухом трении в переднем подшипнике распредвала в спектре вибраций обычно доминируют высокочастотные релаксационные составляющие, зависящие от натяжения ремня, состояния смазки и скорости вращения распредвала. Высокочастотная спектральная составляющая энергии удара порождает деформационную волну, а низкочастотная - приводит к резонансному возбуждению близлежащих элементов конструкции.

Таким образом, можно говорить о двух независимых каналах информации – высокочастотном (ультразвуковом) волновом и относительно низкочастотном (вибрационном) динамическом. В соответствии с законами механики волновую компоненту можно использовать для определения геометрических координат излучателя – дефекта. Вибрации выступают здесь модулирующей функцией для деформационных волн. Частота модуляции волновой компоненты связана с видом дефекта, а глубина - со степенью его развития.

Следует учитывать некоторые особенности протекания колебательных и волновых процессов в механических конструкциях.

1. Любая конструкция обладает фильтрующим свойством: чем дальше от источника механических возмущений – дефекта - тем сильнее ослабляются высокочастотные составляющие спектра виброакустических излучений.

2. У поперечных волн из-за различия скоростей распространения спектральных компонент и преимущественного ослабления высокочастотных составляющих, из-за разложения, отражения и других физических явлений, исходная форма деформационных волн изменяется. Волновой пакет как бы удлиняется, сглаживается, а частота наиболее высокочастотных компонент, по мере их удаления от места генерации, понижается.

Увеличение геометрических размеров пораженной области, приводит к тому, что первичные акустические излучения часто обнаруживаются даже обычными высокочастотными вибродатчиками. Но такие сигналы отражают уже не только колебания конструктивных элементов, но и искаженную деформационную волну, т.е. помеху, затрудняющую объективный анализ данных. Математически эти искажения описываются передаточной функцией участка конструкции между местами возбуждения и регистрации. С целью минимизации искажений точки корреспондирования следует выбирать как можно ближе к зонам дефектоопасности или на главных путях распространения возмущений. В этих местах на единицу объема или площади материала действуют максимальные механические напряжения (зоны контактов, места деформации и др.).

Исходя из таких соображений, любые механические конструкции можно рассматривать как набор деталей – осцилляторов, помещенных в один корпус – волновод и применять к ним единые методы анализа.

Дата добавления: 2015-12-19; просмотров: 102; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!