Места установки датчиков

Параметры оценки правильно отражают состояние подшипника лишь в том случае, если точка измерения выбрана строго согласно правилам, а передача сигнала ударных импульсов происходит без добавления помех и без потери полезного сигнала (рис. 3).

Измерение ударных импульсов должно проводиться непосредственно на корпусе подшипникового узла. Перед измерением ударных импульсов необходимо рассмотреть чертеж конструкции механизма или машины и убедиться в правильности выбора мест измерения (установки датчика), исходя из условий распространения ударных импульсов. Поверхность в месте измерения должна быть ровной. Толстый слой краски, грязи, окалины следует удалить. Датчик устанавливается в зоне эмиссионного окна под углом 90° к корпусу подшипника, допускаемый угол отклонения не более 5°. Усилие прижатия щупа к поверхности в точке измерения должно быть постоянным.

Рис. 3. Проведение измерений при помощи щупа ударных импульсов

Продолжение рис. 3. Проведение измерений при стационарного датчика ударных импульсов

Перед проведением измерения необходимо убедится, что нагрузка на подшипнике качения при работе машины является безударной. Если в процессе работы в машине возникают ударные нагрузки, то подшипник качения необходимо диагностировать на холостом ходу.

Если точка измерения выбрана с отклонением от правил или же передача сигнала ударных импульсов происходит с потерей полезного сигнала, то следует использовать компенсацию для калибровки точки измерения или применять собственные пониженные уставки уровней. В любом случае в методике измерений рекомендуется использовать компенсацию для более точной настройки измерения.

Если передача сигнала ударных импульсов происходит с добавлением помех, то рекомендуется использовать спектральный анализ ударных импульсов или постараться провести измерения, исключив помехи, например, на холостом ходу или на специальном режиме работы (в зависимости от вида источника помех).

Периодические измерения на подшипниковом узле следует проводить, устанавливая датчик‑щуп всегда в одной и той же точке. Рекомендуется подготавливать точки измерения с помощью сферической фрезы, как правило, входящей в комплект измерительного прибора.

Существуют следующие особенности проведения измерений ударных импульсов и оценки состояния механизмов и машин.

Если уровень ударных импульсов изменяется вместе с нагрузкой, которая остается нормальной для данной машины, то это может свидетельствовать о том, что свойства смазочного материала не обеспечивают полноценной пленки смазки в зоне качения подшипника при нормальных изменениях нагрузки. Особенно чувствительными к свойствам смазки являются шариковые подшипники, т.к. пятно контакта шарика с дорожкой качения представляет собой точку.

В большинстве случаев причиной повышенного уровня ударных импульсов является не повреждение самого подшипника, а лишь ухудшение условий работы, в основном из‑за проблем со смазкой. При понижении скорости вращения ухудшается образование гидродинамической пленки смазки и появляются пробои пленки в зоне качения, которые приводят к повышенному уровню ударных импульсов, что сопровождается ухудшением состояния подшипника по результатам оценки измерений.

Более подробный анализ условий работы подшипника для выяснения конкретных избыточных внешних воздействий на него, а также детальный анализ состояния подшипника для выяснения конкретных повреждений существенно облегчается в том случае, если используется спектральный анализ ударных импульсов (рис. 4).

При выяснении постоянства условий работы «хорошего» подшипника в случае переменной скорости вращения следует помнить, что уровень ударных импульсов должен всегда следовать за изменениями скорости вращения. Ударные импульсы уменьшаются при снижении скорости и увеличиваются при ее росте. Таким образом, при вариациях скорости вращения изменения уровней ударных импульсов не являются критериями оценки технического состояния подшипника качения. Однако результаты оценки состояния при изменениях скорости вращения должны оставаться неизменными, поскольку эти параметры автоматически корректируются при изменении скорости.