ВИБРАЦИОННАЯ ДИАГНОСТИКА КОЛЕСНО-РЕДУКТОРНЫХ БЛОКОВ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ

Учебное пособие

Барков А.В., Баркова Н.А., Федорищев В.В.

Ассоциация ВАСТ,
Россия, 198207, C-Петербург, пр. Стачек, д. 140


Copyright (с) 2003 Барков А.В., Баркова Н.А., Федорищев В.В., все права защищены.
Копирование, перепечатка и распространение допускается только с разрешения автора.

УДК 629.12.05:594.647

Барков А.В., Баркова Н.А., Федорищев В.В. ВИБРАЦИОННАЯ ДИАГНОСТИКА КОЛЕСНО-РЕДУКТОРНЫХ БЛОКОВ НА ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОМ ТРАНСПОРТЕ.
СПб.: Изд.центр СПбГМТУ, 2002, 103 с

Рассматриваются основные вопросы вибрационного мониторинга и диагностики колесно-редукторных и колесно-моторных блоков на железнодорожном транспорте. Дается обоснование выбора диагностических признаков и параметров для обнаружения и идентификации дефектов подшипников качения букс, редуктора и тяговых двигателей, дефектов шестерен и зубчатых зацеплений редуктора, электромагнитной системы тягового двигателя.

Основные положения и выводы иллюстрируются практическими примерами и анализом нештатных ситуаций, с которыми сталкивались авторы при создании систем мониторинга и диагностики, используемых на предприятиях одиннадцати отраслей промышленности России и других стран, а также во время подготовки специалистов по вибрационной диагностике и в процессе технической поддержки пользователей на протяжении последних 10и лет.

Публикация предназначена для специалистов в области неразрушающего контроля, работающих в сфере транспорта, а также для учащихся высших и средних учебных заведений, подготавливающих специализирующихся на технической диагностике машин и оборудования.

Авторы весьма признательны руководителям служб диагностики локомотивных депо Московской железной дороги, предоставивших базы данных с результатами диагностики колесно-редукторных блоков, накопленных за несколько последних лет, и принявших участие в детальном обсуждении полученных результатов.

Ил. 33. Табл. 2. Библиогр.: 19 назав.

Рецензенты: А.Г.Шаблинский, В.В.Малахов

ISBN 5-88303-261-3


Введение

В последние годы вибрационному контролю машин и оборудования на транспорте стали уделять большое внимание. Основные задачи такого контроля постепенно группируются по трем основным направлениям.

  1. Допусковый контроль – объединены задачи входного и выходного контроля, а также задачи аварийной защиты машин и оборудования в основном по низкочастотной вибрации. В рамках этого направления выпущено большое количество международных, государственных и отраслевых стандартов, а многие десятки предприятий наладили выпуск простейшей аппаратуры для вибрационного контроля.
  2. Вибрационный мониторинг – включает в себя задачи детального анализа вибрации машин и оборудования, контроль за развитием отдельных компонент вибрации, поиск источников вибрации и, наконец, прогноз развития вибрации в процессе проведения различных испытаний или во время эксплуатации. Для решения задач вибрационного мониторинга некоторые предприятия стали выпускать достаточно сложные виброанализаторы, в том числе и виртуальные, на базе персональных компьютеров, а также простейшее программное обеспечение для мониторинга, позволяющее поддерживать базы данных первичных измерений и результатов типового вибрационного анализа, а при необходимости выполнять различные виды анализа данных первичных измерений.
  3. Вибрационная диагностика – объединила задачи определения и прогноза технического состояния машин и оборудования по их вибрационному состоянию.

В отличие от первых двух для решения задач третьего направления необходимо детальное знание особенностей формирования вибрации в каждом виде оборудования и его узлов, а также связей параметров дефектов с параметрами вибрации. Эти знания многие годы являлись предметом ноу-хау ведущих мировых экспертов и потому не могли стать основой для построения эффективных программ, позволяющих автоматически определять техническое состояние машин и оборудования по вибрации. И лишь в начале 90х годов ХХ века усилиями отдельных экспертов, подключивших к этой работе специалистов по разработке программного обеспечения, были созданы первые программы экспертной и, что гораздо сложнее, автоматической диагностики типовых машин и их узлов по сигналам вибрации. Для этого пришлось не только создавать принципиально новый вид программного обеспечения, которое по стоимости превышает аппаратные средства, но и значительно расширить возможности виброанализаторов, ранее используемых для решения задач мониторинга. В последние годы в продаже появились самые разные программы автоматической диагностики машин по вибрации, по достоверности получаемых результатов различающиеся во много раз, однако несомненным лидером на российском рынке остается диагностическое программное обеспечение Ассоциации ВАСТ, специалисты которой первыми в мире в 1990 г. выпустили программу автоматической диагностики подшипников качения по вибрации, и с тех пор постоянно работают над созданием все более совершенных приборов и программного обеспечения.

На железнодорожном транспорте России и Белоруссии диагностическое программное обеспечение Ассоциации ВАСТ используется с 1996 г. в составе переносных вибродиагностических комплексов "Вектор-2000" и "Прогноз-1". Их основное назначение - диагностика и долгосрочный прогноз состояния узлов вращения, таких как подшипники качения и скольжения, роторы, соединительные муфты, шестерни, ремни, рабочие колеса потокосоздающих агрегатов, электромагнитные системы электрических машин. Но чаще всего они применяются для контроля и прогноза состояния колесно-моторных (КМБ) и колесно-редукторных блоков (КРБ) с тяговыми двигателями постоянного тока.

Оба комплекса включают в себя прибор, обеспечивающий измерение и анализ вибрации, а также программное обеспечение для персонального компьютера, предназначенное для автоматической постановки диагноза и прогноза состояния диагностируемых узлов. В "Векторе-2000" используется автономный прибор, сборщик данных – анализатор СД-11 (СД-12). В "Прогнозе-1" используется виртуальный прибор на базе компьютера, в который устанавливается и диагностическое программное обеспечение. Обязательным условием использования обоих комплексов является измерение вибрации в контрольных точках колесно-редукторного блока в установившемся режиме его работы. Питание КРБ осуществляется от автономного стабилизатора напряжения как при диагностике КРБ на стенде, так и в составе локомотива, установленного на домкратах. Требования по нагрузке к КРБ, как правило, не предъявляются, но частота вращения колесной пары должна быть выше 250 об/мин. В этом случае время диагностических измерений вибрации минимально, а достоверность получаемых результатов приближается к предельно достижимой.

За несколько лет эксплуатации диагностических комплексов выявлен ряд специфических особенностей диагностики колесно-редукторных блоков, получены замечания и предложения пользователей по их совершенствованию.

Производитель комплексов "Вектор-2000" - Ассоциация ВАСТ, (г. Санкт-Петербург), в 2000 г. выполнила ряд работ по их совершенствованию и выпустила третье поколение комплексов с приборами СД-12М и программным обеспечением “Dream for Windows”. Кроме того, с 2002 г. ею начат серийный выпуск стендовых систем вибрационной диагностики КРБ, устанавливаемых в депо на местах проведения ТО и ТР локомотивов. Наконец, Ассоциация ВАСТ, являясь совместно с Центром "Транспорт" МПС (г. Омск) производителем комплексов "Прогноз-1", выполнила большой объем работ по совершенствованию и этих комплексов.

В настоящем издании изложены основные возможности нового, третьего поколения комплексов "Вектор-2000" и стендовых систем вибродиагностики КРБ. Для того чтобы реализовать эти возможности в комплексах второго поколения, ранее созданных на основе приборов СД-11, необходимо внести небольшие изменения в приборы и перейти на работу с программным обеспечением “Dream for Windows”.


О Г Л А В Л Е Н И Е

    Введение
    Глава 1. Назначение систем вибрационного контроля, мониторинга и диагностики
    Глава 2. Используемые методы вибрационной диагностики
    Глава 3. Диагностируемые узлы и обнаруживаемые дефекты
    Глава 4. Диагностические параметры
    Глава 5. Выбор точек контроля и режимов работы блока
    Глава 6. Конфигурирование диагностируемых узлов
    Глава 7. Технические средства систем диагностики
    Глава 8. Программное обеспечение для вибрационного мониторинга и диагностики
    Глава 9. Практические примеры
    Заключение
    Литература


Copyright (с) 2003 Барков А.В., Баркова Н.А., Федорищев В.В., все права защищены.
Копирование, перепечатка и распространение допускается только с разрешения автора.

Полную версию (103 cтраницы) настоящего учебного пособия вы можете заказать по адресу:
Ассоциация ВАСТ,
Россия, 198207, C-Петербург, пр. Стачек, д. 140

e-mail: vibro@vast.spb.su
тел. в России: +7 (812) 327-5563

Вернуться на Статьи,публикации, описания