Способ диагностики изделия
Владельцы патента RU 2251089:
Беспрозванных Евгений Викторович (RU)
Лебедев Николай Георгиевич (RU)
Брендель Инна Евгеньевна (RU)
Изобретение относится к испытательной технике. Сущность: возбуждают в изделии вынужденные колебания. Изменяют частоту вынужденных колебаний до возникновения резонансных колебаний в изделии. Измеряют параметры и по корреляционной зависимости для данного вида изделий определяют его долговечность. Перед возбуждением колебаний в изделии производят его электрическую изоляцию от системы возбуждения. При резонансных колебаниях измеряют разность потенциалов статического электричества между поверхностью изделия и землей, а в качестве параметров используют упомянутую разность потенциалов статического электричества и срок службы изделия. Технический результат: повышение точности исследования. 1 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для прогнозирования остаточного ресурса роликов подшипников качения.
Известен способ диагностики подшипников качения, заключающийся в том, что измеряют амплитудный спектр вибрации изделия с диагностируемыми подшипниками, выделяют составляющие спектра вибрации подшипников, не совпадающие с составляющими спектра вибрации других элементов изделия, определяют диапазон частот выделенных составляющих и измеряют уровень вибрации в полосе частот контактных колебаний шарикоподшипниковых опор, а изменение долговечности подшипника в зависимости от времени работы определяют по формуле (А.с. СССР №1286923, МПК G 01 М 13/04, 1987).
Недостатком известного способа является невозможность определения долговечности отдельных элементов подшипника, в частности тел качения.
Известен способ определения остаточного ресурса работы подшипникового узла, заключающийся в измерении колебаний корпуса подшипникового узла и последующей обработке результатов измерений (А.с. СССР №1552043, МПК G 01 М 13/04, 1990).
В данном способе частота собственных колебаний изделия не является информативным параметром из-за недостаточной точности при контроле отдельных деталей подшипника.
Известен способ определения долговечности подшипников качения, при котором в кольцах подшипника возбуждают акустические колебания, определяют возникающую при этом резонансную частоту и по корреляционной зависимости, связывающей резонансную частоту со стендовой долговечностью, определяют долговечность колец (А.с. СССР №796699, МПК G 01 М 13/04, 1987).
Известный способ недостаточно точен из-за незначительного изменения частоты собственных колебаний изделия от срока службы детали.
Изобретение направлено на повышение качества диагностики изделия.
Технический результат, получаемый при реализации предлагаемого изобретения, заключается в повышение точности контроля долговечности (ресурса) изделия.
Указанный результат достигается тем, что согласно способу диагностики изделия в нем возбуждают вынужденные колебания, изменяют частоту вынужденных колебаний до возникновения резонансных колебаний в изделии, измеряют параметры и по корреляционной зависимости для данного вида изделий определяют его долговечность.
Перед возбуждением колебаний в изделии производят его электрическую изоляцию от системы возбуждения, при резонансных колебаниях измеряют разность потенциалов статического электричества между поверхностью изделия и землей, а в качестве параметров используют упомянутую разность потенциалов статического электричества и срок службы изделия.
На чертеже приведена корреляционная зависимость разности потенциалов статического электричества между поверхностью изделия и землей от срока службы.
Пример. Определялся остаточный ресурс роликов подшипников, применяемых в буксовых узлах подвижного состава железных дорог. Контролю подвергалась выборка, включающая комплекты промаркированных роликов для 320 подшипников.
Контролируемые ролики подключали к системе возбуждения вынужденных колебаний устройства “Звук-107”, предварительно установив на их торцы пластины из стекла толщиной 3 мм, посредством которых достигалась электрическая изоляция роликов от системы возбуждения. Частоту вынужденных колебаний изменяли до возникновения резонансных колебаний, при которых измеряли разность потенциалов статического электричества (ΔQст) между поверхностью ролика и землей.
Затем ролики были собраны в подшипники и установлены в буксы вагонов. После пробега упомянутыми вагонами N км (средний пробег в год составляет 250 тыс.км) подшипники снимали и разбирали. Затем повторно проводилось измерение ΔQст промаркированных роликов. Была получена корреляционная зависимость величины разности потенциалов статического электричества между поверхностью изделия и землей от срока службы подшипников.
Далее, используя полученную корреляционную зависимость разности потенциалов статического электричества между поверхностью изделия и землей от срока службы подшипников, а также результаты последних измерений ΔQст, получали прогнозируемую величину долговечности. Остаточный ресурс определяли как разницу между гарантированной долговечностью (ресурсом) для данной группы изделий и полученной величиной.
Способ диагностики изделия, заключающийся в том, что в нем возбуждают вынужденные колебания, изменяют частоту вынужденных колебаний до возникновения резонансных колебаний в изделии, измеряют параметры и по корреляционной зависимости для данного вида изделий определяют его долговечность, отличающийся тем, что перед возбуждением колебаний в изделии производят его электрическую изоляцию от системы возбуждения, при резонансных колебаниях измеряют разность потенциалов статического электричества между поверхностью изделия и землей, а в качестве параметров используют упомянутую разность потенциалов статического электричества и срок службы изделия.
