[go: up one dir, main page]

RU2719715C1 - Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения - Google Patents

Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения Download PDF

Info

Publication number
RU2719715C1
RU2719715C1 RU2019119124A RU2019119124A RU2719715C1 RU 2719715 C1 RU2719715 C1 RU 2719715C1 RU 2019119124 A RU2019119124 A RU 2019119124A RU 2019119124 A RU2019119124 A RU 2019119124A RU 2719715 C1 RU2719715 C1 RU 2719715C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rings
bearing
outer ring
rolling bearing
corrugation
Prior art date
Application number
RU2019119124A
Other languages
English (en)
Inventor
Николай Васильевич Грунтович
Надежда Владимировна Грунтович
Виктория Анатольевна Голубева
Дмитрий Владимирович Кирдищев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный аграрный университет"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный аграрный университет" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Брянский государственный аграрный университет"
Priority to RU2019119124A priority Critical patent/RU2719715C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2719715C1 publication Critical patent/RU2719715C1/ru

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
    • F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
    • F16C33/58—Raceways; Race rings
    • F16C33/64—Special methods of manufacture

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

Изобретение относится к устройству подшипника качения. Заявлен способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения. На поверхность колец нового подшипника пипеткой наносится смесь глицерина с абразивным порошком 5-10 мкм в 4-5 местах после удаления заводской смазки. На диагностическом стенде обеспечивается частота вращения внутреннего кольца 24,4 Гц и создается нагрузка в 1 кг на наружное кольцо в течение 20 мин, при этом каждые 60° наружное кольцо проворачивается относительно внутреннего, после чего смесь удаляется, закладывается новая смазка в подшипник, обеспечивается частота вращения на протяжении 20 мин. Причем снятие характеристик осуществляется при помощи диагностического комплекса, включающего датчик виброускорения с магнитом, установленный на наружном кольце подшипника, устройство преобразования сигнала, ноутбук, подвергающие сигнал датчика виброускорения преобразованию Фурье, определяющие амплитуду и частоту вибрации подшипника качения в диапазоне частот от 5 до 5000 Гц, изменяющихся в зависимости от микроволнистости колец подшипников качения. Результат сравнения полученных виброакустических характеристик подшипника качения с новой и заводской смазкой свидетельствует об уменьшении микроволнистости на кольцах подшипника качения. Технический результат: уменьшение микроволнистости колец подшипников качения перед установкой на механизм. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области машиностроения, устройства подшипника качения.
Цель изобретения - уменьшение микроволнистости колец подшипников качения перед установкой на механизм.
Цель изобретения достигается тем, что на поверхность колец нового подшипника пипеткой наносится смесь глицерина с абразивным порошком (5-10 мкм) в 4-5 местах после удаления заводской смазки, на диагностическом стенде обеспечивается частота вращения внутреннего кольца 24,4 Гц и создается нагрузка в 1 кг на наружное кольцо в течении 20 минут, при этом каждые 60 град. наружное кольцо проворачивается относительно внутреннего, после чего смесь удаляется, закладывается новая смазка в подшипнику обеспечивается частота вращения на протяжении 20 минут. Причем снятие характеристик осуществляется при помощи диагностического комплекса, включающего датчик виброускорения с магнитом, установленный на наружном кольце подшипника, устройство преобразования сигнала, ноутбук, подвергающих сигнал датчика виброускорения преобразованию Фурье, определяющих амплитуду и частоту вибрации подшипника качения в диапазоне частот от 5 до 5000 Гц, изменяющихся в зависимости от микроволнистости колец подшипников качения. Результат сравнения полученных виброакустических характеристик подшипника качения с новой и заводской смазкой свидетельствует об уменьшении микроволнистости на кольцах подшипника качения.
Работает устройство следующим образом. Методика проведения эксперимента включала несколько этапов:
Сначала при помощи дизельного топлива из подшипника удаляется заводская смазка. Затем поверхность колей подшипника качения при помощи пипетки промазывается в нескольких местах подготовленной смесью из глицерина и мелкодисперсного абразивного вещества (5-10 мкм). После этого обеспечивается частота вращения внутреннего кольца 24.4 Гц на протяжении 30 мин. с равномерной нагрузкой около 1 кг, при этом каждые 7.5 минут наружное кольцо перемещалось по отношению к внутреннему на 60 град. По истечении этого времени подшипник качения промывается от глицерина с абразивным порошком с помощью дизельного топлива. Потом закладывается смазка MANNOL LC-2, OI MOL KSC WR2, Литол-24 РФ и обеспечивается частота вращения внутреннего кольца на 25-30 минут.
Вычисление частот вибрации подшипников качения.
Если принять толщину внутреннего и наружного колец подшипника равными, то радиус внутренней поверхности можно вычислить по формуле, мм:
Figure 00000001
где d, D - диаметры соответственно внутреннего и наружного колец, мм; rш - радиус шарика, мм.
Частота вращения центра шара (сепаратора) определяется по формуле, Гц:
Figure 00000002
Перемещения шара происходят случайным образом. Если имеются какие-либо дефекты на наружном кольце или разноразмерности тел качения, тогда частотный спектр вибрации определяется выражением:
ƒн.к.=ƒ0Zшk,
где ƒн.к. - частота, на которой проявляются дефекты наружного кольца, Гц; Zш - число тел качения в подшипнике, шт.; k - количество касаний одной точки качения рабочей поверхности внутреннего и наружного кольца.
Относительно внутреннего кольца шары перемещаются с частотой
Figure 00000003
Тогда дефекты внутреннего кольца проявляются на частотах, Гц:
Figure 00000004
Частота вращения шара определяется выражением, Гц;
Figure 00000005
Тогда дефекты тел качения выявляются на частотах, Гц:
Figure 00000006
Перекос наружного кольца вычисляется по формуле, Гц:
ƒп.н.к.=2ƒн.к..
Выбор предельного уровня вибрации, дБ:
Figure 00000007
где ат - текущее значение виброускорения при принятой виброскорости, мм/с2; ат=2πƒν10-3; а0 принимаем равным 3⋅10-4 мм/с2; ν - виброскорость, принимаем ν=2,8 мм/с на частоте 50 Гц. [1. Грунтович Н.В. Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования. Учебное пособие. Мн. «Новое знание»; М.: ИНФРА-М, 2017 г. - 271 с.]
При анализе спектров допускается погрешность обработки ±5 Гц от рассчитанных частот вибрации. На рисунке 1 представлены спектры вибраций подшипника качения №409. Уменьшение вибрации внутреннего кольца, обусловленное изменением шероховатости, на частотах 105, 327, 425 Гц; наружного кольца - на частотах 123, 246, 300, 369, 176-194; тел качения - 225, 445. Высокий уровень вибрации в области 5-5000 Гц до обработки (восстановления) подшипника свидетельствует о наличии микроволнистости колец. После обработки и замены смазки наблюдается уменьшение вибрации в рассматриваемой области на рисунке 2 [2. Голубева В.А., Петров И.В., Грунтович Н.В. Уменьшение микроволнистости на кольцах подшипников качения при помощи различных смазок. Современные технологии проектирования в машиностроении и методы обработки материалов. Аддитивные технологии. Материалы XII Международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиноведения», 2018 - 74-75 с.].
Источники информации:
1. Грунтович Н.В. Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования. Учебное пособие. Мн. «Новое знание»; М.: ИНФРА-М, 2017 г. - 271 с. (Высшее образование: Бакалавриат)
2. Голубева В.А., Петров И.В., Грунтович Н.В. Уменьшение микроволнистости на кольцах подшипников качения при помощи различных смазок. Современные технологии проектирования в машиностроении и методы обработки материалов. Аддитивные технологии. Материалы XII Международной научно-технической конференции «Современные проблемы машиноведения», 2018 -74-75 с.

Claims (1)

  1. Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения, отличающийся тем, что на поверхность колец нового подшипника пипеткой наносится смесь глицерина с абразивным порошком 5-10 мкм в 4-5 местах после удаления заводской смазки, на диагностическом стенде обеспечивается частота вращения внутреннего кольца 24,4 Гц и создается нагрузка в 1 кг на наружное кольцо в течение 20 мин, при этом каждые 60° наружное кольцо проворачивается относительно внутреннего, после чего смесь удаляется, закладывается новая смазка в подшипник, обеспечивается частота вращения на протяжении 20 мин, причем снятие характеристик осуществляется при помощи диагностического комплекса, включающего датчик виброускорения с магнитом, установленный на наружном кольце подшипника, устройство преобразования сигнала, ноутбук, подвергающие сигнал датчика виброускорения преобразованию Фурье, определяющие амплитуду и частоту вибрации подшипника качения в диапазоне частот от 5 до 5000 Гц, изменяющихся в зависимости от микроволнистости колец подшипников качения, результат сравнения полученных виброакустических характеристик подшипника качения с новой и заводской смазкой свидетельствует об уменьшении микроволнистости на кольцах подшипника качения.
RU2019119124A 2019-06-18 2019-06-18 Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения RU2719715C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019119124A RU2719715C1 (ru) 2019-06-18 2019-06-18 Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019119124A RU2719715C1 (ru) 2019-06-18 2019-06-18 Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2719715C1 true RU2719715C1 (ru) 2020-04-22

Family

ID=70415682

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019119124A RU2719715C1 (ru) 2019-06-18 2019-06-18 Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2719715C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1196552A1 (ru) * 1984-02-08 1985-12-07 Valerij M Kremeshnyj Способ обработки подшипника качения перед эксплуатацией
SU1463980A1 (ru) * 1987-07-02 1989-03-07 Рижское высшее военное авиационное инженерное училище им.Якова Алксниса Способ обработки подшипника качени перед установкой в узел трени
JP2003148577A (ja) * 2001-11-08 2003-05-21 Nippon Parkerizing Co Ltd 無段変速機用転動体およびその製造方法
RU2475655C1 (ru) * 2011-08-12 2013-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приморская государственная сельскохозяйственная академия" Способ обработки радиально-упорного подшипника перед эксплуатацией и устройство для его осуществления

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1196552A1 (ru) * 1984-02-08 1985-12-07 Valerij M Kremeshnyj Способ обработки подшипника качения перед эксплуатацией
SU1463980A1 (ru) * 1987-07-02 1989-03-07 Рижское высшее военное авиационное инженерное училище им.Якова Алксниса Способ обработки подшипника качени перед установкой в узел трени
JP2003148577A (ja) * 2001-11-08 2003-05-21 Nippon Parkerizing Co Ltd 無段変速機用転動体およびその製造方法
RU2475655C1 (ru) * 2011-08-12 2013-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приморская государственная сельскохозяйственная академия" Способ обработки радиально-упорного подшипника перед эксплуатацией и устройство для его осуществления

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Renaudin et al. Natural roller bearing fault detection by angular measurement of true instantaneous angular speed
Jamaludin et al. Condition monitoring of slow-speed rolling element bearings using stress waves
US10697855B2 (en) Method and assembly for state monitoring of a bearing that supports a planetary gear of a planetary transmission on a planet carrier
CN104833510A (zh) 加速度四个阶段频率轴承故障诊断法
Rzeszucinski et al. Bearing health diagnosed with a mobile phone: Acoustic signal measurements can be used to test for structural faults in motors
Marticorena et al. Rolling bearing condition monitoring technique based on cage rotation analysis and acoustic emission
Rao et al. A comparative experimental study on identification of defect severity in rolling element bearings using acoustic emission and vibration analysis
Klausen et al. Autonomous bearing fault diagnosis method based on envelope spectrum
RU2719715C1 (ru) Способ уменьшения микроволнистости колец подшипников качения
Konstantin-Hansen et al. Envelope and cepstrum analyses for machinery fault identification
Chi et al. Spectral DCS-based feature extraction method for rolling element bearing pseudo-fault in rotor-bearing system
Dadouche et al. Bearing skidding detection for high-speed and aero-engine applications
JP4969124B2 (ja) 転がり軸受の分別方法
Dadouche et al. Bearing Skidding Detection for High Speed and Aero Engine Applications
Hanzal Rolling contact fatigue failures in silicon nitride and their detection
Li et al. Simulation and experimental validation of tapered roller bearing vibration induced by geometrical imperfection on cup raceway
RU2432560C1 (ru) Способ диагностики радиального зазора в шарикоподшипниках
Furch et al. Identification of the technical condition of roller bearings by means of vibrodiagnostics and tribodiagnostics
Hemmati et al. Rolling element bearing condition monitoring using acoustic emission technique
Chatterton et al. A novel procedure for the selection of the frequency band in the envelope analysis for rolling element bearing diagnostics
Sabo et al. Surface Defects Vibration Measurements of Automotive Tapered Roller Bearings
Noguchi et al. Study on Vibration Frequency for Ball Bearing Damaged by Electrical Pitting
Baugh Parametric phase coupling in the vibration spectra of rolling element bearings
Daher et al. Estimation of the synchronous average under varying rotating speed condition for vibration monitoring
Novoa et al. New aspects concerning the generation of Acoustic Emissions (AE) in spur gears and the influence of operating conditions