С момента производства подшипников качения предприятиям пришлось решать задачу их диагностики. Однако до конца 60-х гг. прошлого столетия особых достижений не было. Только с развитием электроники появились сложные приборы и в 1969 г. изобретатель Eivind Sohoel (Швеция) запатентовал метод ударных импульсов.
Что представляет этот метод и дает его применение?
Ударные импульсы – это волны небольшой энергии. Они генерируются подшипниками качения в результате изменения давления и соударений в зоне их качения в течение эксплуатации изделий.
В результате применения метода ударных импульсов (SPM - shock pulse method) можно заблаговременно получить:
• Предупреждения об ухудшении смазки подшипников. Это позволит своевременно заменить смазку;
• Предупреждения об ухудшении функционирования подшипников в результате внешних воздействий (перегрузки, дисбаланс, несоосность и пр.). Появляется возможность вовремя устранить влияние этих воздействий;
• Предупреждения о появлении у подшипников дефектов, что даст возможность запланировать своевременную их замену;
• Сведения к минимуму простоев машины и механизмов;
• Сведения, позволяющие свести к минимуму риски отказов промышленного оборудования и обеспечить надежную его работу.
Преимущества использования метода
При контроле и мониторинге подшипников качения, метод ударных импульсов экономичен и прост. До его применения следует собрать информацию по исследуемому подшипнику. Его:
• Диаметр;
• Частоту вращения;
• Тип (радиальный, роликовый, шариковый и прочие типы, всего 8).
Особой точности исходной информации данный метод не требует. Если по исходным данным допущена ошибка до 10%, в результатах измерений существенной погрешности не будет. Метод рассматривает функционирующий подшипник как «генератор ударных импульсов». Поэтому для контроля его состояния применяются приборы ударных импульсов. Они используют, идущее от подшипников, резонансное усиление ударных волн или специальные измерительные схемы, измеряющие ударные импульсы.
Специализируясь на измерениях ударных волн, которые распространяются от подшипников качения в материале его корпуса (это возможно и при полном отсутствии вибрации корпуса), метод ударных импульсов является невероятно чувствительным методом контроля состояния подшипника, имея большое преимущество перед прочими известными методами.
Отметим, что прибор ударных импульсов не измеряет общую вибрацию корпусов подшипников, поэтому это не является помехой для анализа состояния самих подшипников.
Как все происходит?
Недостаточная смазка увеличивает «ковровый» фон (уровень) сигнала ударных импульсов. Повреждение подшипника приводит к увеличению предельных значений (пиковых) ударных импульсов. Подобный уровень сигнала начинает регистрироваться, когда на подшипниковых деталях пока отсутствуют механические повреждения. Это означает, что сигнал подается задолго до выхода подшипника из строя!
О загрязнении смазки свидетельствуют разные трансформации характера ударных импульсов. Аппарат по-разному фикс