Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Андросова Елена Борисовна

Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима
<
Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Андросова Елена Борисовна. Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима: диссертация ... кандидата технических наук: 05.11.13 / Андросова Елена Борисовна;[Место защиты: Государственный университет–учебно-научно-производственный комплекс].- Орел, 2014.- 228 с.

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА 1. Анализ состояния вопроса, постановка задач исследования 11

1.1 Понятие удара и анализ процесса соударения элементов шарикового подшипника качения 11

1.2 Обзор методов диагностирования и контроля подшипников качения 26

1.3 Анализ методов диагностирования подшипника качения по электрическим параметрам 32

1.4 Получение информации о возникновении соударений из зоны трения шарикового подшипника качения 38

1.5 Постановка этапов и задач дальнейшего исследования 42

1.6 Выводы 44

ГЛАВА 2. Теоретические исследования ударного взаимодействия элементов шарикового подшипника качения 45

2.1 Рассмотрение двух уровней моделирования: макроуровень, микроуровень.45

2.1.1 Подшипник, как система, состоящая из элементов 45

2.1.2 Статическая модель подшипника 46

2.1.3 Динамическая модель подшипника 50

2.1.4 Анализ начального этапа перехода от статического состояния к устойчивому динамическому (разгон) 53

2.2 Математическое описание удара в подшипнике качения, вызванного глобальными факторами 56

2.3 Математическое моделирование микропроцессов в зоне трения, приводящих к ударам (микроударам) 59

2.3.1 Схема возникновения ударов в подшипнике качения 60

2.3.2 Модель кавитации газов в смазочной плёнке 66

2.3.3 Модель «микроудара» 70

2.4 Поиск принципов получения диагностической информации на основе моделирования 74

2.5 Исследование проскальзывания и ударного взаимодействия, как фрикционного электрического контакта 82

2.6 Износ подшипника качения 88

2.7 Выводы 91

ГЛАВА 3. Разработка и исследование метода диагностирования 92

3.1 Постановка задач 92

3.2 Разработка метода диагностирования подшипников качения с учётом ударных взаимодействий 93

3.2.1 Особенности формирования сигнала измерительной информации 93

3.2.2 Анализ составляющих сигнала измерительной информации 95

3.3 Алгоритм диагностирования 97

3.3.1 Расчёт необходимых значений частот и сопротивления подшипника качения 97

3.3.2 Получение сигнала сопротивления с исследуемого подшипника качения 106

3.3.3 Анализ полученного сигнала сопротивления с диагностируемого подшипника на наличие проскальзывания и виброударного режима по диагностическим параметрам 108

3.3.4 Анализ частотного спектра сигнала 110

3.4 Метрологический анализ метода 115

3.5 Выводы 119

ГЛАВА 4. Экспериментальные исследования эффективности метода диагностирования 120

4.1 Цель, задачи и объекты экспериментальных исследований 120

4.2 Экспериментальное оборудование 120

4.2.1 Описание подшипников для исследования 121

4.2.2 Описание экспериментальной установки для исследования 124

4.2.3 Описание оборудования для исследования 125

4.3 Экспериментальная проверка метода диагностирования виброударного режима подшипника качения на примере упорного шарикового подшипника качения 8207 ГОСТ 7872-89 127

4.3.1 Исследование сигналов сопротивления упорного подшипника качения 8207 ГОСТ 7872-89 без смазочного материала 128

4.3.2 Исследование сигналов сопротивления упорного подшипника качения 8207 ГОСТ 7872-89 с наличием смазочного материала 130

4.3.3 Исследование сигналов сопротивления упорного подшипника качения 8207 ГОСТ 7872-89 с наличием смазочного материала с воздушными пузырьками (имитация кавитации) 133

4.3.4 Исследование сигналов сопротивления и их спектров упорного подшипника качения 8207 ГОСТ 7872-89 с кольцом с заданными параметрами (медное кольцо) со смазочным материалом 136

4.4 Устройство диагностирования, реализующее разработанный метод 142

4.5 Выводы 147

Заключение 148

Список использованной литературы

Обзор методов диагностирования и контроля подшипников качения

Изучением удара начали заниматься Ньютон, Галилей, Лейбниц, Сен-Венан, Гюйгенс, Декарт, Герц и др. Под ударом понималось изменение скорости за очень малый промежуток времени на конечную величину. Ньютон исследовал упругий и неупругий удар, ввел понятия коэффициента восстановления энергии при ударе, сформулировал законы механики. Герц Г. рассматривал удар, как статический контакт упругих тел и не учитывал упругие колебания во время удара. Эту задачу решил Тимошенко С.П., построив единую теорию удара из колебательных движений балки и теории Герца. Изучение и развитие теории удара продолжили такие учёные, как Сеницкий Ю.Э., Conway H.D, Zener С., Россихин Ю.А., Mindlin R.D., Lee H.C., Кильчевский Н.А., Филлипов А.П., Yamamoto S.A., Hammel J., Kenner V.N., , Товстик П.Е., Crook А.W. и др.

Таким образом, на сегодняшний день сформировались 2 теории удара [6-11]: классическая и волновая. Основателем теории удара на основе классической механики является Христиан Гюйгенс (XVII в.), а основоположником теории удара, исходящей из основ теории упругости, можно считать Сен-Венана (XIX в.). Большинство авторов базируется на принципах классической механики Ньютона и Гюйгенса, другие — на положении теории упругости и опираются на теорию Сен-Венана. Первые считают, что тела абсолютно твердые и любая сила, напряжение, импульс распространяются по всему телу с бесконечной скоростью. Это позволяет работать в расчетах с точечными массами и условно переносить всю массу тела в центр тяжести. Вторые утверждают, что в любом теле, в том числе и твердом, всякая информация распространяется с конечной скоростью и что удар — явление не мгновенное, а протекающее во времени.

Так же до сих пор не существует четкой формулировки явления удара, так как понятие удара довольно многозначно [11-16]. В ряде определениях отсутствует признак удара - его последствия. В тоже время в механике основным признаком удара является именно возникновение разрушений. Этот признак и отличает удар от постепенного взаимодействия. Однако, в определении механического удара, приведённого в ГОСТ 26883-86 [16], есть упоминание о последствиях удара - явления сопутствующие процессу. Следовательно, можно вложить в понятие «сопутствующих явлений» явления, происходящие как на макроуровне (трещины, сколы, вмятины и т.д.), так и на микроуровне (разрушение кристаллической решётки, смещение кристаллической решётки и т.д.). Поэтому под ударом в работе понимается следующее: механический удар - кратковременное механическое воздействие твердых тел при их столкновении между собой и сопутствующие этому процессу явления [16].

Различают нормальный (прямой) и непрямой удар [17, 18]. При построении схемы удара двух тел изображаются оси (нормальная и тангенциальная) п-. Ось п проходит через центры масс соударяющихся тел и называется линией центров. Ось является касательной в точке соприкосновения к поверхностям соударяю 13 щихся тел [17,18].

Удар называется центральным, если точка соприкосновения соударяющихся тел лежит на линии центров, а касательная ось, проведённая в точке соприкосновения к поверхностям этих тел, перпендикулярна к линии центров [18].

Схема непрямого центрального удара При непрямом ударе взаимодействующие силы можно разложить на нормальные и тангенциальные составляющие. Тангенциальная составляющая вызывает сдвиг и срезание микронеровностей соударяющихся поверхностей, т.е. эффекты, связанные с трением [19].

Различают две стадии (фазы) удара, как показано на рисунке 1.3 [11]. В первой фазе при ударе происходит деформация кольца подшипника в точке контакта, пока нормальная составляющая относительной скорости в точке контакта не обратится в нуль в момент времени. При этом происходит переход кинетической энергии во внутреннюю потенциальную энергию деформаций. Вглубь кольца распространяются волны сжатия и сдвига.

Затем начинается фаза восстановления. Во второй фазе удара тела в точке контакта, благодаря упругости, восстанавливают свою исходную форму, т.е. про 15 исходит обратный переход внутренней потенциальной энергии тела в кинетическую энергию. Но восстанавливается только часть первоначальной кинетической энергии, так как другая часть уходит на создание остаточной деформации тел, нагрев или переходит в другие виды энергии [10].

Следовательно, в результате удара в телах возникает весьма сложное поле напряжений, меняющееся не только от точки к точке, как при статической нагрузке, но и в данной точке тела со временем. Поле напряжений еще более усложняется в результате отражения волн от границ тела. Вследствие этого напряжение и деформации в точке приходится рассматривать как сумму последовательных ударных волн: продольная, поперечная, коническая, поверхностная (волна Релея) и др., а также волн, отраженных от границ тел [11]. Таким образом, математическое описание процесса удара в общем виде оказывается очень сложным.

Поэтому для дальнейшего описания и математических расчётов рассматриваемой ударной системы, т.е. шарикового подшипника качения, принято решение применять совместно классический ньютоновский метод [20]; контактную теорию Герца, в которой область контакта считается упругой, а тела твердыми [21] и волновую теорию Сен-Венана [11].

Учитывая сочетание, что статические решения теории упругости применяем для приконтактной зоны, а метод плоской волны для остальной части соударяющихся тел, принимаем следующие допущения для описания соударения элементов шарикового подшипника качения и виброударного режима его работы: 1) тело качения (шарик) считается абсолютно твёрдым, а деформации подвергаются кольца подшипника; 2) скорость упругой деформации при ударе меньше, чем скорость соударения тела качения с кольцом подшипника; 3) имеет место предел деформации кольца, до которого тело ведет себя, как упругое, а выше которого наступают пластические деформации или хрупкое разрушение; 4) деформация кольца при ударе наступает не сразу во всем теле, а постепенно по мере распространения волн сжатия;

Анализ начального этапа перехода от статического состояния к устойчивому динамическому (разгон)

Под воздействием звукового поля акустической эмиссии в смазочном слое подшипника возникает явление кавитации. Под кавитацией в жидкости понимают образование заполненных паром и газом полостей или пузырьков при локальном понижении давления в жидкости до давления насыщенных паров [149, 150]. Имеет место гидродинамическая кавитация, которая возникает за счет местного понижения давления в потоке жидкости при обтекании твердого тела, и акустическая кавитация, которая возникает при прохождении через жидкость акустических колебаний [151,152].

При изменении условий работы происходит схлопывание пузырьков. При этом давление и температура газа достигают значительных величин (по некоторым данным до 100 МПа и 10000 С). После схлопывания полости в окружающей жидкости распространяется сферическая ударная волна, быстро затухающая в пространстве [151-153].

Пороговое значение давления, при котором возникает кавитация, зависит от частоты акустической волны. Пороговым давлением называется значение амплитуды акустического давления, вызывающего расширение зародыша до критического размера, после которого он начинает расти взрывообразно [152]. Чем ниже частота акустической волны, тем ниже пороговое давление (для частоты 1 кГц пороговое давление не превышает 105 Па при нормальном статическом давлении и температуре (РСТ 0,1 МПа, Т 20 С) [152-154].

Различные примеси и включения, которые присутствуют в смазочном слое, являются зародышами кавитации. Поэтому присутствуют пузырьки разного радиуса. Пузырьки малого радиуса образуются на поверхностях и в трещинах малых твердых частиц.

При распространении в жидкости гармонических колебаний без учета Рэ и диффузии газа через поверхность пузырька, но с учетом изотермичности процесса роста пузырька с радиусом R, уравнение равновесия записывается как [155]: P0-Pa =

Порог кавитации и его частотная зависимость определяются объемом жидкости. Величина кавитационной прочности жидкости зависит от наибольшего зародыша из всех имеющихся в объеме жидкости. Вероятность попадания в озвучиваемую зону зародыша большего размера возрастает с увеличением объема озвучиваемой жидкости [156].

Нелинейное дифференциальное уравнение, описывающее простую модель сферически-симметричной пульсации газовой полости радиусом r = R(t) в поле плоской звуковой волны, При амплитудах звукового давления Ра Ркр газовые пузырьки не захлопываются и пульсируют линейно. Пузырьки с R Rp пульсируют с частотой акустической волны, а при размере пузырька R Rp период пульсации близок к периоду собственных колебаний. При Ра Ркр движение полости становится неустойчивым

и она захлопывается в первом положительном полупериоде. При дальнейшем увеличении Ра инерционные силы препятствуют захлопыванию пузырька, и он совершает одно или несколько колебаний, а затем схлопывается.

При расширении кавитационного пузырька в жидкость излучается сферическая волна. При очень большой скорости захлопывания пузырька излучаемая волна может перейти в ударную, давление в которой изменяется обратно пропорционально расстоянию от полости г [154]. Без учета вязкости и теплопроводности давление в волне определяется по формуле Джилмора [154]: R3 1 (dR

Процесс возникновения кавитационных пузырьков является цепной реакцией [154]. Кавитация, возникшая на единичном зародыше, за время в несколько десятков периодов ультразвуковых колебаний развивается в стабильную область, состоящую из множества кавитационных пузырьков.

На развитие и интенсивность кавитации большое влияние оказывают внешние условия и свойства жидкости. В качестве величины, характеризующей степень развитости кавитации, Л.Д. Розенберг предложил использовать индекс кавитации [154]: K = AV/V, (2.47) где и - выделенный объем; Ли - объем всех кавитационных пузырьков.

Для создания кавитационной области используется только часть энергии первичного звукового поля. Это отношение затраченной энергии к полной энергии первичного поля называется коэффициентом кавитационного использования акустической энергии [157]:

В институте МГТУ им. Н. Э. Баумана были проведены эксперименты по воздействию кавитацией на материал Сталь3 [158]. Воздействие на экспериментальный образец происходило в воде с частотой акустического воздействия 20 кГц в течение 12 ч. Разрушительное воздействие кавитации на материал показано на рисунке 2.11. Соотношение (2.48) показывает взаимосвязь явления кавитации с явлением акустической эмиссии. Соотношение (2.40) в свою очередь показывает зависимость звуковой эмиссии с механическим соударением элементом в подшипнике. Таким образом, возникновение виброударного режима ведёт к возникновению исследованных процессов.

В подшипнике трение и износ зависят в основном от высоты и формы микронеровностей. В начальный момент работы контакт трущихся поверхностей происходит по вершинам микронеровностей, при этом фактическая поверхность очень мала и в точках контакта по вершинам возникают очень большие давления. Под действием этих давлений в точках контакта происходит упругое сжатие и пластическое смятие выступов, а при относительном перемещении - сдвиг, срез и отламывание вершин неровностей, что приводит к интенсивному начальному износу в начальный период времени и увеличению зазора в контакте.

Геометрические характеристики качества реальных поверхностей по уменьшению их абсолютных значений могут быть подразделены на: отклонения формы (макрогеометрия) - S/R 100 (S - шаг неровностей, а R - их высота); волнистость - 1000 S/R 50; шероховатость (микрогеометрия) - S/R 50; субмикроше-роховатость (субмикрогеометрия). На рисунке 2.13 показаны составляющие профиля поверхности [25-27].

Разработка метода диагностирования подшипников качения с учётом ударных взаимодействий

При установившемся режиме качения вклад проскальзывания в сопротивление качению мал, так как деформации при установившемся качении относительно невелики, поэтому окисные пленки не подвергаются заметному разрушению. Основное проскальзывание происходит не по металлу, а по окисным пленкам. Также величина проскальзывания других элементов мала. Условия взаимодействия играют важную роль при износе поверхностей, так как основные потери энергии и длительный разрыв смазочного слоя происходят при трении скольжения. Наиболее разрушительное воздействие на подшипники качения оказывает сочетание проскальзывания тел качения с их последующими соударениями с кольцами.

Можно предположить, что при наличии проскальзывания микронеровности в контакте будут деформироваться пластически, а волны — упруго. При пластической деформации материал, выдавливаемый с поверхности вершин микронеровностей, поступает во впадины между микронеровностями и постепенно заполняет их. При этом происходит постепенное изменение средней величины высоты микронеровностей контактирующих поверхностей трибосопряжения и изменение площади контакта единичной микронеровности.

В сочетании с ударными нагрузками должна иметь место значительная величина пластической деформации. Поэтому можно ожидать, что образовавшиеся соединения наклепаются и будут подвержены усталости после непрерывного колебания [164]. С увеличением нагрузки область микроскольжения возрастает и колебательные напряжения образовывают фреттинговый износ в пределах области микроскольжения. Джонсон доказал, что опоры качения выходят из строя за счет подповерхностной усталости скорее, чем в результате абразивного износа поверхности [165].

Если проскальзывание всегда присутствуют в работе подшипника качения, то возникновение ударных взаимодействий зависит от факторов описанных ранее. Поэтому по наличию виброударного режима можно судить о некоторых макро- и микропроцессах, происходящих в рабочей зоне трения.

Исследование проскальзывания и ударного взаимодействия, как фрикционного электрического контакта В рамках разрабатываемого электрического метода контактирование элементов подшипника качения можно представить в виде электрического фрикционного контакта. Электрическая проводимость сильно увеличивается при тангенциальных микросмещениях, т.е. когда к нагруженным стальным поверхностям прикладываются тангенциальные силы и происходит скольжение поверхностей. При этом громадное увеличение проводимости происходит при очень маленьких смещениях, соответствующих разрушению и проникновению в окисную пленку [160, 165].

Сопротивление RM определяется удельным сопротивлением материалов деталей пары трения, которое для сталей составляет порядка 10-7…10-6 Ом [171]. Эта составляющая сопротивления по сравнению с остальными мала.

Соприкосновение металла с внешней средой в подавляющем большинстве случаев приводит к адсорбции атомов и молекул среды на внешней и внутренних поверхностях металла. Поэтому в реальных условиях поверхность металла всегда несет на себе сложную систему адсорбционных слоев (рисунок 2.19) [169, 172, 173]. - первичная объемная структура металла; 2 - зона деформированного металла; 3 - слой окислов металла; 4 - адсорбционный слой газов; 5 - адсорбционный слой воды; б - адсорбционный слой полярных молекул органического вещества (смазки). Рисунок 2.19 - Схема основных видов адсорбционных слоев на поверхности технического металла

Граничный слой, который находится на поверхности металла, имеет сложную структуру. Общая схема строения поверхности включает граничные слои органических веществ, воды, газов, окислов металла, зону деформированных зерен и, наконец, область первичной структуры, свойственную металлу в массе [174]. При этом в каждом конкретном случае, строение сложного многокомпонентного комплекса граничных слоев бывает различным.

Исследование источников [175-182], а также выше изложенный материал позволило смоделировать типовой сигнал сопротивления, который может быть получен с исследуемого подшипника качения, с наличием проскальзывания и ударного импульса (рисунок 2.20). I этап: жидкостной режим работы подшипника, смазочный слой не повреждён (рис.2.20, I). Жидкостное трение характеризуется тем, что между трущимися поверхностями вводится слой масла, предохраняющий поверхности от молекулярного сцепления. При таком трении удается заменить силы молекулярного сцепления твердых тел внутренним трением частиц масла. По своей природе вещест 84 ва, применяемые в качестве смазочных (минеральные и синтетические масла, сложные спирты и эфиры и т. д.), являются диэлектриками с удельным объемным сопротивлением в пределах 105...1013 Омм, т. е. на 12 - 20 порядков выше, чем удельное сопротивление технических металлов [175]. В связи с этим образование сплошной смазочной пленки на контакте должно привести к полному нарушению его проводимости.

Модель графика сопротивления получаемого с диагностируемого подшипника с учётом проскальзывания и ударного взаимодействия

Удельное сопротивление оксидов металлов достаточно высоко и составляет р=10 …10 Ом-м [175]. Окисные пленки имеют большую плотность дефектов, в том числе сквозных, а под действием смазочного материала образуют так называемые металлические мыла [175]. Таким образом, в условиях жидкостной смазки общее сопротивление контакта тела качения с кольцом определяется толщиной смазочной пленки и ее удельным сопротивлением. На рисунке 2.20 показано общее сопротивление флуктуирует на одном уровне до начала 2 этапа.

II этап: тело качения входит в рабочую зону нагружения подшипника качения и начинается проскальзывание шарика. Тогда сопротивление начинает уменьшаться до определённого уровня, так как на рабочих поверхностях всегда имеются окисные плёнки и смазочный слой до конца не продавливается, как было описано выше (рис. 2.20, II).

Описание оборудования для исследования

Из экспериментальных данных таблицы 4.7 видно, что соударений практически не происходило, так как «мягкий» материал медного кольца и его низкий коэффициент восстановления привели к тому, что вся энергия соударения переходила в тепло и в энергию пластической деформации. Очевидно, что тела качения вязли в «мягком» материале и вероятность возникновения виброударного режима была очень мала. Соударения происходили лишь в тот момент времени, когда пластическая деформация была практически завершена и произошло упрочнение поверхностного слоя с увеличением коэффициента восстановления.

На твердомере, показанном на рисунке 4.23, была исследована твёрдость медного кольца до и после эксперимента. На рисунке 4.24 показаны фотографии отпечатков от индентора твердомера на дорожках качения под микроскопом со 100-кратным увеличением до и после эксперимента. Видно, что до эксперимента твёрдость медного материала составляла 156,3 единиц по Виккерсу, а после эксперимента – 284,1 единица.

Из всего выше сказано, можно сделать вывод, что на возникновение виброударного режима влияют в большей мере материал подшипника качения и внешние факторы, такие, как кавитация и нагрузка.

Устройство диагностирования, реализующее разработанный метод Схема устройства, реализующего разработанный метод диагностирования подшипника качения, представлена на рисунке 4.25. Объектом диагностирования является подшипник 1, внутреннее кольцо которого установлено на валу, нагруженного радиальной силой и вращается, а наружное кольцо закреплено в корпусе. подключён к подшипнику 1 через ключ 3. Уровень подводимого к подшипнику постоянного тока немаловажен, так как высокое его значение может вызвать разрушения смазочного слоя и произойдёт пробой. По данным источника [3] наиболее приемлемым диапазоном напряжения для подшипников качения является 40-100 мВ. Согласно главе 3 работы, обобщённо можно выделить 2 области сопротивления подшипника: область низких сопротивлений (0 – 1 кОм) и область высоких сопротивлений (1кОм – 1 МОм). Тогда по закону Ома значения электрического тока, подводимого к подшипнику, должно лежать в пределах I = 0,4 мкА – 1 мА. – исследуемый подшипник; 2 – источник постоянного тока; 3 – ключ;

Напряжение, снимаемое с подшипника качения будет функцией, зависящей от сопротивления подшипника и паразитных ЭДС : 11вых = f(R + е). Чтобы исключить влияние наводок и составляющих ЭДС с подшипника на результаты измерения в цепи предусмотрен режим контроля влияния помехи. При положении ключа 3, когда происходит отключение источника тока 2 от цепи, выходное напряжение схемы определяется только ЭДС и наводками 11вых =е . Их значения фиксируются на устройстве выборки-хранения 7, которое при этом будет подключено через ключ 5. Когда закончится запись значений паразитных ЭДС и наводок, тогда ключом 3 подключается источник тока, а ключ 5 при этом переключается в положение, когда сигнал с подшипника начинает поступать на вход дифференциальный усилитель 6. Дифференциальный усилитель выполняет исключение ошибки е путём вычитания значений, записанных на устройстве выборки-хранения 7, из сигнала, оставляя полезную его составляющую R(t) = {R + e)-e .

Для дальнейшей обработки полезного сигнала к выходу дифференциального усилителя подключены следующие устройства: компаратор 8, дифференциатор 10, интегратор 11. Диагностирование наличия виброударного режима в подшипнике качения, согласно разработанному алгоритму, проводится при значениях полученного сопротивления 10 Ом - 1 кОм и скорости падения сопротивления 10 кОм/с (рисунок 4.27).

Компаратор 8 выполняет сравнение текущего значения сопротивления с уровнем, заданным устройством 9 10Ом R(t) 1кОм. Дифференциатор 10 предна dR(t) которого сигнал поступает на компаратор 13 для сравнения его значения с уровнем, заданным устройством 12: vR 10кОм/с . Значения сигнала, поступаемые на компараторы, должны быть меньше заданных пороговых уровней. Выходы компараторов подключены к логическому элементу «И» 15, который сработает при одновременном поступлении импульсов с компараторов. Выход элемента 15 подключён ко входу запоминающего осциллографа 16.

Также на вход осциллографа поступает сигнал сопротивления с дифференциального усилителя 6. Осциллограф начинает запись только при поступлении импульса на него с логического элемента «И» 15, который срабатывает, если значения сигнала сопротивления удовлетворяют требуемым условиям. Зафиксированный сигнал для дальнейшей обработки поступает на ЭВМ 17, которая под 146 ключёна к запоминающему осциллографу 16. Также на вход ЭВМ поступают данные с устройства вычисления 14, которые требуются для коррекции результа т тов при обработке сигнала на ЭВМ SR (jco)= ЇЩ) -е т dt. Таким образом, разработанное средство диагностирования в лабораторных условиях позволяет по прилагаемой в приложении методике получить и применить в производственных условиях текущие спектры сигнала сопротивления, отражающие реальное состояние контролируемого шарикового подшипника, а также наличие виброударного режима.

Похожие диссертации на Метод контроля шариковых подшипников с учётом виброударного режима