Методи и средства за диагностициране на механични системи


Категория на документа: Други


V - ефективна стойност на измерената скорост
V0 - гранична стойност на скоростта V0 = 5.10-8 m/s
Виброускорение - използва се ефективно при механични предавки състоящи се от зъбни двойки и търкалящи лагери.Както при измерване на звука(шума), така и при измерване на параметрите на вибрациите се определя общото им ниво и се прави спектрален анализ.
Нивото на виброускорението се определя по формулата: LA = 20ln(A/A0), dB
A - ефективна стойност на измереното ускорение
A0 - гранична стойност на ускорението A0 =10-3 m/s
При спектрален анализ на вибрационните параметри се получава информация за техническото състояние на обекта на диагностициране чрез еталонни спектрограми.Сравнчват се спектрограмите на вибрационните параметри получени в началото на експлоатация на системата и след определен период експлоатация.Съвпадението на спектрограмите свидетелства за липса на дефекти и откази.
За не много сложни механични предавки се използват изчислителните параметри на спектралните характеристики.При въртящи се детайли винаги възникват вибрации с определени честоти пропорционални на тяхната честота на въртене. Това обстоятелство позволява при диагностиката да се използват изчислителните характеристични хармоници на съставните елементи. Съществува връзка между грешките при изработване и експлоатацията на зъбните предавки и интензивността на тясно ивичните компоненти на спектъра на вибрациите(характеристичните хармоници). Честотите на тези хармоници могат да се пресметнат по базистната честота.
Компонентине на вибрационният спектър характеризиращи отказите и дефектите при вибродиагностиката на зъбните предавки в редуктори и предавателни кутии са:
1. Натрупаните честоти fH
2. Четните хармоници f2hi
3. Честотите на зъбите fz
4. Цикличните честоти fц
Натрупаните честоти fH са нискочестотни компоненти на спектъра с честоти, кратни на честотата на въртене fв на задвижващия вал.
Първия хармоник на тази компонента възниква от радиалното биене на колелото вследствие на неточното му поставяне върху зъбонарезната машина при изработването, грешки в делителната система на машината, неточен монтав на колелотовърху вала или статична неуравновесеност на колелото.
За задвижваното колело fH = fв
За задвижващото колело fH = ifв: i - предавателното отношение.
Четните хармоници f2hi са нискочестотни компоненти на спектъра възникващи от поставчне на колело с челно биене на вала или на масата на зъбонарезната машина, динамична неуравновесеност на вала на колелото, от нарушаване на надлъжния контакт на зъбите, от грешки в осовата стъпка на зъбното зацепване, от нарушаване на плавността на зацепването поради неравномерна твърдост на зъбите
Честотите на зъбите fz са високочестотни компоненти на спектъра с честоти кратни на произведението от натрупаната честота и броя на зъбите на колелото, за което се определя характеристичния хармоник: fz=fнz за зацепени колела произведенията от честотата на въртене и броя на зъбите са равни, поради което честотата на зъбите се изчислява за зъбната двойка.
Тези компоненти са свързани с грешките при зацепване на зъбите поради нарушен надлъжен контакт вследствие на неточности при изработкатаи неравномерно износване на механизма по време на експлоатация.
Циклични честоти fц са високочестотни компоненти на спектъра с честоти кратни на произведението от броя на зъбите Zд на делителното колело на зъбонарезната машина и натрупаната честота: fц= fн Zд
Цикличните честоти възникват вследствие на наличието на високочестотни компоненти на кинематичните грешки във веригата на зъбонарезната машина. Тези грешки възникват при неправилен контакт на зъбите в делителното колело и осово биене на червяка.

f dB



2fн fz fц

3fн 2fz

3fz 2fц

3fц

0,01 0,1 f, kHz
Примерни спектри включващи втори и трети хармоник на двустепенен редуктор

Z1 fн1 fц1

i| fz|

Z2 fн2 fц2 Z3 fн3 fц3

i|| fz||

Z4 fн4 fц4

Схема на двустепенен редуктор с означение на характеристичните хармоници
Допустимите нива на характеристичните хармоници, както и общото ниво на виброускоренията се определят за всеки вид зъбна предавка на основата на съпоставяне на данни, получени чрез специализирани средства за измерване на грешките при изработка на зъбните колела и на нивата на характеристичните хармоници.
Отказите при търкалящите лагери също могат да се изследват чрез характеристични хармоници.



Сподели линка с приятел:





Яндекс.Метрика
Методи и средства за диагностициране на механични системи 9 out of 10 based on 2 ratings. 2 user reviews.