Выявление дефектов подшипников инструментальным способом – важная часть диагностики этих узлов. Неотъемлемой ее частью является измерение вибрации опоры при работе. Проводится эта процедура в соответствии с ГОСТ Р 52545.1-2006 и более поздней поправкой ISO 15242-1:2004.
Замеры вибрации подшипников производятся как на новых, только что уже работавших деталях, так и на уже эксплуатировавшихся. Это неотъемлемая часть процесса сертификации продукции, имеющая большую роль. Они позволяют обнаружить следующие дефекты опор:
-
Проскальзывание дорожек;
-
Перекосы при монтаже узла;
-
Неправильно выбранный натяг;
-
Неравномерный износ частей опоры;
-
Наличие трещин и других дефектов;
-
Низкое качество смазки.
Выводы о тех или иных проблемах делают по частоте и уровню вибрационных колебаний, возникших внутри опоры качения или скольжения. Для проведения замеров на подшипнике закрепляют датчик, который называется вибросъемник. Этот сенсор фиксирует частоты биения и передает их основному прибору – виброанализатору. Это оборудование переводит аналоговые данные в цифровые и обрабатывает их при помощи компьютера. Для кодировки и анализа входящей информации используется специальное программное обеспечение.
Оператор получает на экране компьютера или на распечатке полную информацию о состоянии подшипника и его неисправностях, после чего делается вывод о его дальнейшей эксплуатации, ремонте или замене. Комплекс приборов для вибродиагностики подшипников чаще всего объединяют в вибродиагностический стенд – специализированную диагностическую установку, в которое есть кроме приборов специальная машина для вращения опор разного диаметра с той или иной скоростью.
При диагностике все испытываемые подшипники разбиваются на несколько разрядов по требованиям безвибрационной работы: Ш1 / Ш2 / Ш3…Ш9. Самые ходовые опоры – индустриального типа, относят к разрядам Ш3 и Ш4. Высокоточным изделиям присваивают разряды Ш5 – Ш8. Между разрядами, согласно ГОСТ Р 52545.1-2006 предусмотрен шаг вибрации 3 децибела. Простыми словами, если использовать абсолютные единицы, то это 1,413 раза. Проводятся исследования на вибростендах в нескольких основных диапазонах:
-
С учетом среднеквадратичного значения виброскорости, принимая диапазон частот 10 - 1000 герц. Таким образом проводится основная проверка деталей на их пригодность к эксплуатации;
-
Рассматривая спектры вибрации. Этот метод позволяет выявлять дефекты на ранней стадии. Такой анализ требует высокой квалификации дефектолога;
-
Учитывая пик и фон вибрационных сигналов. В таком случае изучаются высокоимпульсные вибрации, замеряется точная энергия импульсов, выявляются ударные импульсы;
-
Определение спектра огибающей вибрационных сигналов, с изучением акустических волн с частотой не более 100 Гц. Это популярный и простой метод определения неисправностей на ранних стадиях.
Чаще всего измерения вибрации подшипников используют в составе комплекса входного контроля готовых деталей на производстве, с отбраковкой тех, которые имеют заводской брак.
