Способ диагностики подшипников элекрической машины гироскопического узла

Способ диагностики подшипников элекрической машины гироскопического узла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области изготовления электрических машин. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем идентификации дефектного подшипника. Электрическая машина с закрепленным на корпусе вибродатчиком устанавливается в положение, при котором ось вращения ротора вертикальна. При этом один из подшипников (верхний или нижний) оказывается более нагруженным . Электрическая машина разгоняется до рабочих оборотов и выдерживается в этом режиме до установления постоянной рабочей температуры для стабилизации нагрузки на подшипники. Из спектра вибрации корпуса машины вьщеляют составляюш;ие, характеризующие преобладающие в подшипниках дефекты, и измеряют их амплитуду. Затем ось вращения машины разворачивают в вертикальной плоскости на 180 и повторяют измерение амплитуд выделенных составляющихспектра вибрации А, А, генерируемых, первым и вторым подшипником. Изменение нагI рузки на подшипники при изменении (Л ориентации оси вращения приводит к изменению амплитуд и характера биений , составляющих спектра вибраций. По результатам сравнения определяют дефектный подшипник. Применение способа позволяет снизить трудоемкость при выявлении местоположения дефектND ного подшипника. 4 ил. О) СП со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОЬЮ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3881104/24-07 (22) 03.04.85 (46) 30.10.86, Бюл. Ф 40 (72) В.В.Зубкин и В.И.Пикунов (53) 621.313.04(088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 537280, кл. G 01 М 13/04, 1967.

Авторское свидетельство СССР 360579, кл. G 01 M 13/04, 1972. (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ

ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ МАШИНЫ ГИРОСКОПИЧЕСКОГО УЗЛА (57) Изобретение относится к области изготовления электрических машин.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем идентификации дефектного подшипника. Электрическая машина с закрепленным на корпусе вибродатчиком устанавливается в положение, при котором ось вращения ротора вертикальна. При этом один из подшипников (верхний ипи нижний) оказывается более нагружен„SU„„1267538 A 1 (gg 4 H 02 К 15/00, G 01 М 13/04 ным. Электрическая машина разгоняется до рабочих оборотов и выдерживается в этом режиме до установления постоянной рабочей температуры для стабилизации нагрузки на подшипники.

Из спектра вибрации корпуса машины выделяют составляющие, характеризующие преобладающие в подшипниках дефекты, и измеряют их амплитуду.

Затем ось вращения машины разворачивают в вертикальной плоскости на о

180 и повторяют измерение амплитуд выделенных составляющих спектра вибрации А,, А, генерируемых. первым и вторым подшипником. Изменение наг- д ф рузки на подшипники при изменении ориентации оси вращения приводит к изменению амплитуд и характера биений, составляющих спектра вибраций. С

По результатам сравнения определяют дефектный подшипник. Применение способа позволяет снизить трудоемкость при выявлении местоположения дефектного подшипника. 4 ил. ь

3 1267538

Электрическая машина с закрепленным на корпусе вибродатчиком уста25 нанлинается н положение, при котором ось вращения ротора вертикальна. При этом один из подшипникон (нерхний или нижний в зависимости от конструктивной схемы изделия) оказывается более нагруженным в осевом направлении чем другой за счет перераспределения нагрузки под воздействием веса ротора. Электрическая машина разгоняется до рабочих оборотов и выдерживается в рабочем режиме вращения 35 до установления в ее объеме постоянной рабочей температуры с целью стабилизации нагрузки на подшипники, которая может меняться в определенных пределах за счет температурной деформации деталей н процессе прогрева. Затем измеряют вибрации корпуса машины.

Из спектра вибрации выделяют составляющие, характеризующие преобладающие в подшипниках электрической машины дефекты, и измеряют их амплитуду с помощью показывающего прибора, осциллографа или самопишущего устройства. После разворота оси вращения 50 электрической машины в вертикальной плоскости на 180, что приводит к о обратному перераспределению нагрузки на подшипники, повторяют измерение амплитуд выделенных составляющих спектра вибрации. Изменение нагрузки на подшипники при изменении ориентации оси вращения электрической маши30

Изобретение относится к изготовлению электрических машин и может быть использовано при контроле электрических машин, входящих н состав гироскопических приборов. 5

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей путем идентификации дефектного подшипника.

На фиг. 1 показан период огибающей составляющей спектра вибраций; на 10 фиг. 2-4 — выделенньге составляющие спектропроrpаммы вибраций для трех машин.

На графиках обозначены: А,, А

1 амплитуды составляющих спектра. виб-, 15 раций, генерируемые первым и вторым подшипником; H ), Н, Н вЂ” направляющие оси электрической машины при измерениях вибрации.

Способ реализуется следующим 20 образом. ны приводит к изменению амплитуд и характера биений составляющих спектра вибрации, как показано на фиг. 1. В соответствии с пропорциональной зависимостью между нагрузкой на подшипник и амплитудой его вибрации и с учетом изменения характера биений составляющей спектра вибрации (фиг. 1) можно утверждать, что подшипником электрической машины, имеющим преобладающий дефект, является подшипник, наиболее нагруженный при положении вектора кинематического момента НI, Таким образом, предложенный способ позволяет при минимальном аппаратурном обеспечении и низкой трудоемкости выявить местоположение дефектного подшипника в электрической машине.

При проверке способа испытаниям подвергались три образца гироузла закрытого типа с весом ротора 400 г и скоростью вращения 240000 об/мин.

Измерения проводились с помощью вибродатчика Д14 с пьезокерамическим чувствительным элементом, анализатора гармоник низких частот

С5-3 н самописца уровня электрических колебаний Hi 10 по описанной методике. Из спектра вибрации гироузла при положениях кинетического момента Нt, Н -, Н ) выделялась и регистрировалась огибающая кривой биений амплитуды составляющей, характеризующей ональность или единичный дефект бегоньгх дорожек внутренних вращающихся колец подшипников. Результаты измерений приведены на фиг. 2, 3 и 4 ° Подшипники гироузла, результаты испытаний которого представлены на фиг. 2, имеют практически равные дефекты, а у других гироуэлов (фиг, 3, 4) преобладающий де- фект имеет подшипник, наиболее нагруженный в положении Н .

Для контроля результатов измерений была осуществлена разборка гироузлов с последующим анализом состояния рабочих поверхностей подшипников. Результаты анализа подтверждают достоверность и практическую ценность предлагаемого способа.

Применение способа позволяет снизить трудоеМкость и затраты на ремонт и восстановление электрических машин при их изготовлении и н эксплуатации.

1267S38

Формула изобретения

Способ диагностики подшипников электрической машины гироскопнческого узла, включающий регистрацию вибрации электрической машины, выделение составляющих с информативной частотой и определение дефекта подшипников по амплитуде их составляющих, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей путем идентификации

: дефектного подшипника, перед регистрацией вибрации устанавливают ось машины в вертикальное положение н выдерживают машину в режиме вращения с постоянной частотой до стабилизации температуры машины, после регистрации вибрации поворачивают ось врао щения на 180, повторяют регистрацию вибрации, сравнивают амплитуды биений выделенных составляющих по данным обеих регистраций,по результатам сравнения определяют дефектный подшипник.

12б7538

Составитель В. Алфимов

Техред Л. Олейник Корректор M. Демчик

Редактор М. Келемеш

Заказ 5791/54

Тираж 631

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4