Большинство вопросов по диагностике подшипников качения нашло свои ответы, в том числе и на нашем форуме, много лет назад. Но мне часто продолжают задавать, вопросы, и на лекциях, и по почте - а нет ли чего-то нового, существенно повышающего эффективность диагностики подшипников с неизвестными характеристиками и при минимуме затрат, как на процессы измерения, так и на стоимость технических средств.
Попробую ответить.
К сожалению, сообщений о принципиально новых решениях (физических) в вибрационной диагностике подшипников качения я не встречал. А развитие средств по основным трем направлениям в их диагностике – по спектрам, по спектрам огибающей и по ударам продолжает идти. Наибольшее внимание уделяется двухканальным измерениям импульсной вибрации с «пеленгом» источника ударов, точнее с анализом задержек, с которыми приходит импульсная вибрация в датчики, расположенные в разных точках агрегата. Это позволяет разделить и идентифицировать разные источники ударов – подшипники, муфты, механические передачи, задевания вращающихся узлов, хотя время запаздывания может составлять доли миллисекунды.
Из сказанного следует - наиболее быстро развиваются двухканальные средства синхронного измерения импульсных сигналов, с дальнейшей фильтрацией, измерением пикфактора и сравнением формы мощных импульсов во времени. Но такого анализа для достоверной диагностики неизвестного подшипника не хватает. Во-первых, узлы трения скольжения (сепаратор, защитные кольца) ударов в большинстве случаев не создают, нужен спектр огибающей или другие решения, например, простейший контроль ударов по высокочастотной вибрации из-за примесей в смазке вследствие износа сепаратора. Если изнашивается сепаратор, удары после добавления смазки сначала упадут, а через короткое время (неделя-две) опять возобновятся.
Но и этим современный многоканальный анализ ударных импульсов не ограничивается. При реальных дефектах поверхностей качения чаще возникают не одиночные ударные импульсы, а групповые с более слабыми составляющими, и чем больше протяженность дефекта, тем их больше, нужна еще и энергетическая оценка импульсных составляющих вибрации.
Все это необходимо для диагностики подшипников качения по ударным импульсам, и для этого не нужна геометрия подшипника, измерения – относительные. Но нужна хорошая электроника на два канала синхронных измерений и процессор для обработки сигналов, а в этом случае нет проблем рассчитать и спектр сигналов, и спектр огибающей. А пользоваться результатами их анализа, если неизвестны параметры подшипника, можно и в небольшом объеме. Частоту вращения просто оценить по спектру, а затем определить состояния сепаратора по наличию в спектре огибающей составляющей на частоте, близкой к 0,4 от частоты вращения.
Все это на языке наших разработчиков получило название технология диагностики «черного ящика», когда в объекте идентифицируется место появления потенциально опасных ударов и, если это ПК, проводится дополнительная проверка на износ сепаратора.
Такая технология может очень успешно применяться и для низкооборотного оборудования, со скоростью вращения менее 10-20 об/мин, и даже для узлов с неполными оборотами.
К сожалению, прибор такого назначения дешевым тоже не будет, мы его собрались делать с радиоканалом связи с датчиками и пока закопались на первом этапе – одноканального датчика с радиоканалом, используемым в технологии интернет - вещей
