ГОСТ Р ИСО 13373-3—2016
Приложение D
(справочное)
Диагностирование подшипников качения
0.1 Общие сведения
Подшипники качения широко используются в разнообразных машинах вращательного действия.
Конструкция подшипников состоит из внутреннего и наружного колец, тел качения и направляющего их движение
сепаратора.
Неисправности подшипников качения могут быть обнаружены при анализе спектра вибрации, в котором
выделяют следующие характерные частоты:
а) частоту перекатывания тел качения по наружному кольцу /вро. которая соответствует прохождениям тел
качения через локальный дефект наружного кольца;
D) частоту перекатывания тел качения по внутреннему кольцу /8Р|, которая соответствует прохождениям тел
качения через локальный дефект внутреннего кольца;
с) частоту вращения тел качения /BS, на которой генерируется вибрация каждым телом качения при его
вращении относительно сепаратора во время движения в подшипнике;
б) частоту вращения сепаратора /РТ относительно оси вала.
Эти частоты могут быть рассчитаны по формулам:
few 3 у |fe - 1.\ | l - ^-c o s 0j .
(D.1)
/ем3 у |fe - /.( ! 1+
~ ’ СОа
®j •
(D.2)
2 d „
f e s - ~ l
t o - U
1 -
I
(£
d p
г У
i
с 0в*о1
j
.
(0.3)
ff1
-
J2.| 1
ч
lic O B o j +1-^£-C03 I) I .
(
0.4)
2 l
d p
j 2 l6,.J
где /0 — частота вращения внешнего кольца;
1, — частота вращения внутреннего кольца;
N — число тел качения подшипника;
dB — диаметр тела качания.
dP— диаметр сепаратора.
О— угол контакта подшипника.
0.2 Методология диагностирования
0.2.1 Общие положения
Процедура диагностирования состоит а обнаружении неисправности подшипника по результатам измерений
ускорения в полосе частот от 10 Гцдо 10 кГц (см. схему процесса на рисунке 0 .1 и карту вибрационных состояний на
рисунке D.2). Таблица неисправностей (таблица D.1) составлена в отношении измерений в октавных полосах со
среднегеометрическими частотами 4 и 8 кГц. а также других методов, требующих измерений высокочастотной
вибрации вплоть до 40 кГц и выше для выделения огибающей сигнала.
0.2.2 Схема диагностирования
Схема определения неисправностей подшипников качения показана на рисунке D.1. Дефекты, связанные
с ударными процессами в подшипнике, обнаруживают по измерениям пикового ускорения, а дефекты, связанные с
процессами трения. — по среднеквадратичному значению ускорения.
0.2.3 Карта вибрационных состояний
На карте вибрационных состояний (рисунок D.2) красной зоне, свидетельствующей о плохом состоянии
подшипника, соответствуют высокие пиковые и среднеквадратичные значения ускорения, а зеленой зоне, свиде
тельствующей о хорошем состоянии подшипника. — низкие пиковые и среднеквадратичные значения ускорения.
Попадание в желтую зону говорит о том. что состояние подшипника под вопросом. Если результаты измерений
попадают в голубую зону, то это. скорее всего, свидетельствует об ошибке измерений, которые рекомендуется
проверить и повторить.
Применять карту вибрационных состояний не рекомендуется для машин с приводом через механический
редуктор (коробку передач), а также для машин, нормальная работа которых сопровождается сильным фоновым
шумом.
24