Diagnostyczna klasyfikacja stanów maszyn i ich interpretacja

Z E S Z Y T Y NAUKOWE P O L IT E C H N IK I Ś L Ą S K I E J

S e r i a : M E C H A N IK A z . 65 N r k o l . 1 0 1 0

________ 1967

XI OGÓLNOPOLSKA KONFERENCJA TEORII MASZYN I MECHANIZMÓW

11th POLISH CONFERENCE ON THE THEORY OF MACHINES AND MECHANISMS

2' -30. 04. 1987 ZAKOPANE

W a l t e r BA RT ELM U S

C e n t r a l n y O ś r o d e k B a d a w c z o - P r o j e k t o w y G ó r n i c t w a O d k ry w k o w e g o

P o l t e g o r W r o c ła w

D IA G N O ST Y C Z N A K L A S Y F IK A C J A STANÓW M A SZYN I IC H IN T E R P R E T A C J A

S t r e s z c z e n i e . Jed n ym z p o d s ta w o w y c h p ro b le m ó w w d i a g n o s t y c e d r g a n io w e j m a s z y n J e s t o d p o w ie d n ia k l a s y f i k a c j a s t e n ó w w r a z z o d p o ­ w i e d n i a i n t e r p r e t a c j ę .

S t o s o w a n a n a j c z ę ś c i e j i n t e r p r e t a c j a k l a s w p o s t a c i o p i s u : d o b r y , z a d o w a l a j ą c y , d o p u s z c z a l n y , n i e d o p u s z c z a l n y j e s t n i e w y s t a r c z a j ą c a . P u n k te m w y j ś c i a d o d y s k u s j i na tem a t k l a s y f i k a c j i s t a n ó w s ą i s t n i e ­ j ą c e k l a s y f i k a c j e : I S O 3 9 4 5 ; k l a s y f i k a c j a I R D o r a z k l a s y f i k a c j a z a ­ p ro p o n o w a n a p r z e z B l a k e 'a , i iC e m p a la . Z a p ro p o n o w a n a p r z e z a u t o r a k l a ­ s y f i k a c j a i j e j i n t e r p r e t a c j a ma c h a r a k t e r t e c h n i c z n o - e k o n o m i c z n y , c o w y n ik a z r B c J i c e l o w o ś c i t e c h n i c z n e j i e k o n o m ic z n e j . P r z e d s t a ­ w io n a k l a s y f i k a c j a d o t y c z y w s z c z e g ó l n o ś c i p r z e k ł a d n i s t o ż k o w y c h . W i n t e r p r e t a c j i k l a s s t a n ó w w z i ę t o pod uw agę p r z y p u s z c z a l n y s p o s ó b z m ia n y s t a n u p r z e k ł a d n i , o p i s w ł a s n o ś c i z m ę c z e n io w y c h m a t e r i a ł u pod w pływ em r ó ż n y c h r o d z a j ó w o b c i ą ż e ń .

P o w s t a ł m o d e lo w y o p i s z m ia n y s t a n u . P a r a m e t r y g r a n i c z n e s t a n u p r o p o n o w a n e j k l a s y f i k a c j i s t e n ó w p o w s t a ł y na p o d s t a w ie b a d a ń l a b o r a ­ t o r y j n y c h z a z ę b i e n i a o r a z g ł ó w n i e na p o d s t a w ie o b s e r w a c j i z m ia n p a ­ ra m e tró w p r z e k ł a d n i w e k s p l o a t a c j i ( p r z e k ł a d n i e o m ocy 1 0 0 0 kW s t o ­ s o w a n e do n a p ę d u p r z e n o ś n ik ó w ta śm o w y c h w k o p a l n i a c h w ę g la b r u n a t ­ n e g o ) . K l a s y f i k a c j ę p o d d a n o r ó w n ie ż c z ę ś c i o w e j w e r y f i k a c j i s t a t y ­ s t y c z n e j d l a p a ra m e t ró w d r g a n io w y c h 1 4 5 p r z e k ł a d n i . ] W p r a c y z a p r o ­ p o n o w a n o k l a s y f i k a c j ę w ie lo p a r a m e t r o w ą . P a r a m e t r y r o z d z i e l a n e są w z a l e ż n o ś c i od z a k r e s u c z ę s t o t l i w o ś c i , w k t ó r e j m ie r z o n y j e s t p a r a ­ m e tr o r a z w z a l e ż n o ś c i o d f i z y c z n e j w i e l k o ś c i ( p r ę d k o ś ć , p r z y s p i e ­ s z e n i e ) .

1. W p ro w a d z e n ie

P ro w a d z o n e p r a c e w z a k r e s i e d i a g n o s t y k i d r g a n io w e j w C e n t r a ln y m O ś r o d ­ k u B a d a w c z o - P r o j e k t o w y m G ó r n ic t w a O d k ry w k o w e g o P o l t e g o r d o p r o w a d z i ł y do p o w s t a n ia k l a s y f i k a c j i s t a n ó w p r z e k ł a d n i , k t ó r ą w y k o r z y s t u j e s i ę do o c e n y s t a n u p r z e k ł a d n i n a p ę d u p r z e n o ś n ik ó w - J m o c p r z e k ł a d n i 1 0 0 0 kW o r a z do o c e -

12

W. Bartolmus

ny 8tanu przekładni napędu kół czerpakowych koperek typu SchRs 1200.- moc przekładni 400 kw. Są to przekładnie kętowo-walcowe, których cechę charak­

terystyczną jest duża awaryjność stopnia stożkowego w stosunku do stop­

nia walcowego w przekładni napędu przenośników oraz duża awaryjność pier­

wszego stopnia walcowego i drugiego stożkowego w stosunku do pozostałych stopni dla przekładni napędu koła czerpakowego koparki SchRs 1200. Zapro­

ponowana przez autor8 pracy klasyfikacja i jej interpretacja maję charakter techniczno-ekonomiczny, co wynika z racji celowości technicznej i ekono­

micznej. W pracy [l] podano, że podstawę rozdziału parametrów diagnostycz­

nych na klasy odpowiadające stanom maszyn sę:

- odpowiednie dopuszczalne poziomy drgań i hałasu, wynikejące z zagroże­

nia ludzi (użytkowników) [2};\ klasy te nie dotyczę, bezpośrednio diagnostyki maszyn,

- dopuszczalne wartości parametrów wynikające z racji celowości technicz«

nej • [3], określone na podstawie obserwacji drgań maszyn wzorcowych, wykonanych szczególnie starannie, zgodnie z dokumentacją techniczną, - dopuszczalne wartości parametrów uwzględniające uszkodzenia w czasie

eksploatacji, parametry te wynikają z racji celowości technicznej i ekonomicznej.

Przedstawiona praca Jest ilustracją powyższych zasad.

2. Sposoby klasyfikacji stanów maszyn 1 ich interpretacja

Najszerzej stosowaną klasyfikacją w diagnostyco drganiowej maszyn wy­

daje się być klasyfikacja wg zaleceń ISO 3945 [

4

]* gdzie parametrem po­

miaru diagnostycznego jest wartość skuteczna prędkości drgań w paśmie od 10-1000 Hz. Interpretacja etanu maszyn przedstawiona Jest w kategoriach»

dobry, zadowalający, niezadowalający, niedopuszczalny. Podobną interpre­

tację podaje IRD [53;są to następujące kategorie; wyjątkowo równomierny, równomierny, bardzo dobry, dopuszczalny, dość niebezpieczny, niebezpiecz­

ny, bardzo niebezpieczny. Podobnie, jak wyżej, interpretowane są klasy stanów jako odzwierciedlenie stanu współpracy elementów łożyska w [6];

są to następujące pojęcia: dobre warunki współpracy, obniżone warunki współpracy, złe warunki współpracy - co Jest synonimem uszkodzenia łoży­

ska. Podane wyżej klasy mają odzwierciedlić warunki pracy łożyska, takie jak ustawienie maszyny, smarowanie, montaż łożyska, uszkodzenie łożyska.

Szeroki zakres interpretacji stanów podaje Blake w pracy T7]. Inter­

pretacją tję można sklasyfikować Jako wynikającą z racji celowości tech­

nicznej 1 ekonomicznej, z kategorii decyzyjnych cc do terminu odnowy, jak i wynikajęcję z kategorii fizycznego opiu stanu technicznego.

Poszczególne klasy stanów oznaczone są symbolami literowymi od AA, AfD,

gdzlą: D - stan dobry, A A - stan niebezpieczny dla pracy maszyny.

D i a g n o s t y c z n a k l a s y f i k a c j a s t a n ó w m a s z y n . . 13

Z g o d n i e z [ 7 ] d l a p o s z c z e g ó l n y c h k l a s p r z y j ę t o n a s t ę p u j ą c e t e r m i n y , k t ó r e m ożne i n t e r p r e t o w a ć J a k o w y n i k a j ę c e z r a c j i e k o n o m ic z n e j .

A A - n i e b e z p i e c z e ń s t w o (w o r y g i n a l e - D a n g o r o u B ) A - o d n o w a n a g l ą c a (w o r y g i n a ł u - C o r r e c t i o n U r g e n t )

B - od n ow a e k o n o m ic z n a (w o r y g i n a l e - C o r r e c t i o n p r o f i t a b l e ) C - od n ow a n ie e k o n o m ic z n a (w o r y g i n a l e - C o r r e c t i o n u n p r o f l t a b l e ) D - b e z u s z k o d z e ń (w o r y g i n a l e - F a u l t l e e a )

T e r m in y , k t ó r e m ożna p r z y p o r z ą d k o w a ć r a c j i c e l o w o ś c i t e c h n i c z n e j , s ą n a s t ę p u j ą c e

1

A A - n i e b e z p i e c z e ń s t w o (w o r y g i n a l e - D a n g e r )

A - g r a n i c z n e u s z k o d z e n i e (w o r y g i n a l e - A c u t a F a u l t ) B - c z ę ś c i o w e u s z k o d z e n i a (w o r y g i n a l e - S o n a F a u l t ) D - b 6 Z u s z k o d z e ń (w o r y g i n a l e - No F a u l t )

I n t e r p r e t a c j a k l a s w k a t e g o r i a c h d e c y z y j n y c h c o d o t e r m in u o d n o w y J e s t n a s t ę p u j ą c a :

A A - n i e b e z p i e c z e ń s t w o , w y ł ą c z y ć z r u c h u n B t y c h m i e s t A - g r a n i c z n e u s z k o d z e n i e , odnow a w g r a n i c a c h 4 8 g o d z i n B - c z ę ś c i o w e u s z k o d z e n i e , odnow a w g r a n i c a c h 2 1 d n i C - d r u g o r z ę d n e u s z k o d z e n i e , n i e o d n a w ia ć

0 - b e z u s z k o d z e ń , n i e o d n a w ia ć .

I n t e r p r e t a c j a f i z y c z n a k l a s p r z e d s t a w i o n y c h p r z e z B l a k e ’ a J e s t n a s t ę p u ­ j ą c e !

A A - f i l m o l e j o w y z n i s z c z o n y ( n i e m o ż l i w y d o u z y s k a n i a ) , m e t a l i c z n y k o n ­ t a k t e l e m e n t ó w , z a c i e r a n i e w ł o ż y s k a c h , m o ż liw o ś ć w y ła m a n ia zębów w k a ż d e j c h w i l i ,

A - p r z e r y w a n i e f i l m u o le j o w e g o , m o ż l i w o ś ć n a d m ie r n e g o w z r o s t u t e m p e r a t u ­ r y , g d y o l e j n i e J e s t c h ł o d z o n y , s p o d z ie w a n y g w a łt o w n y w z r o s t z u ż y ­ c i a ,

B - s p o d z ie w a n e s t o p n io w e z u ż y c i e w n a d c h o d z ą c y m o k r e s i e c z a s u C - s p o d z ie w a n e m a łe z u ż y c i e l u b n ie z n a c z n e d r u g o r z ę d n e u s z k o d z e n i e D - p r a c a b e z u s z k o d z e ń , e l e m e n t y p o w in n y p ra c o w a ć w w i e l o l e t n i m o k r e s i e .

K l a s y f i k a c j e podanB w [b] o b e jm u je opis stopnia z a g r o ż e n i a o r a z opis w kategoriach decyzyjnych, Uest ona następująca:

O jecyzja

o b s e r w u j r e g u l a r n i e drgania'

n a p ra w w n a j b l i ż s z y c h t y g o d n ia c h n a p ra w w n a j b l i ż s z y c h d n ia c h w y ł ą c z n a t y c h m ia s t

S t a n

D o b r y -j

E k o n o m ic z n y J O o p u s z c z a l n y G r o ź n y K a t a s t r o f a l n y

14 W. B a r t e l r o u s

Po-jęde "ekonomiczny" w klasyfikacjach

[ 7 ] , [ s ]

nie jeet zbieżno.

B r a k

pełnego wyjaśnienia znaczenia tego pojęcia i jego miejsca w klasyfikacji .utrudnia wykorzystania tych klasyfikacji.

Prawdopodobnie pojęcie "ekonomiczny* w pracy [7] należy rozumieć na­

stępująco: Jeśli parametry stanu- będę odpowiadały tej klasie, to odnowę można przeprowadzić przy odpowiednio niskich nakładach, Oeśli parametry stanu będę odpowiadały następnym stanom, wówczas przedłuży się niewiele

czas pracy maszyny, ale nakłady n8 odnowę będę wysokie.

W klasyfikacji przedstawionej w [8] pojęcie "ekonomiczny" należy praw­

dopodobnie rozumieć następujęco: jeśli parametry stanu odpowiadaję tej klasie, to uzyskuje się odpowiedni? trwałość urzędzsnia i związane z tyra

korzyści. Problem ten zostaje wyjaśniony drogę odpowiedniej analizy, któ­

rej rezultaty przedstawiono w prezentowanej pracy.

Odpowiednia interpretacja klas ułatwia wnioskowanie i podejmowanie de­

cyzji, np. o tyra, czy dany obiakt pomimo pewnego stopnia zagrożenia może dalej pracować, jeśli z powodów produkcyjnych jest to konieczne. Podana przez Blake'a interpretacja fizyczna klas wymagałaby potwierdzenia meto­

dami ferrograficznymi.

3 . 'Wprowadzenie do modelowego opisu zmian ętanu przekładni zębatej

Modelowy opis zmiany stanu przekładni zębatej opracowano na podstawie literatury zestewlonej w spisie.

W szczególności prace dotyczę:

- opisu własności wytrzymałościowych materiałów [9,

l o ] ,

- sposobu obliczeń zazębienia na nośność [ll, 12, 13],

- modelu wytrzymałości zmęczeniowej zazębienia z uwzględnieniem nośności łożyak [14, 15, 16, 17, 18],

- opisu zużycia 1 uszkodzeń, [l9] , - opisu sygnału drganiowego [20] .

Podstawowym zagadnieniem w modelowym opisie zmian stanu przekładni zę­

batej jest zmiana zachowania się własności materiału pod wpływem różnych rodzajów obciążeń i wpływu stanu powierzchni współpracy zębów na własno­

ści wytrzymałościowe. Zagadnienie to szerzej przedstawiono w pracach [l

4

, is]. W uproszczeniu zagadnienie można zilustrować,jak pokazano na rys. 4.

Stałoamplltudowe! obciężenie zębów (stałe obciążenie zewnętrzne prze­

kładni) "postać aa“ lub obciążenie o zmiennej amplitudzie odpowiadające szumowi wąskopasmowemu. Jedno maksimum obciążenia na jedno przejście ob­

ciążenia przez wartość średnią a obciążenia ekwiwalentne [ll] mniejsze od

granicznej wytrzymałości zmęczeniowej - zachowanie materiału opisane jest

krzywę łananę na , rys. 1,.

D i a g n o s t y c z n a k l a s y f i k a c j a s t a n ó w m a s z y n . . 15

LogN N - tic z b a c y k li z m ia n o b c ią ż e n ia

Z - w y tr z y m a /o ś ć z m ę c z e n io w a [N /m m * ]

R y s . 1

O b c i ą ż e n i e z m ie n n o a m p lit u d o w e s z e r o k o p a s m o w e " p o s t a ć b b " , w i ę c e j n i ż j e d n o m aksim um o b c i ę ż e n i s n a j e d n o p r z e j ś c i e p r z e z w a r t o ś ć ś r e d n i ą o b c i ą ­ ż e n i a - z a c h o w a n ie s i ę m a t e r i a ł u p o d wpływem o b c i ą ż e n i a o p i s a n e p r o s t ą b ( r y e . 1 ) .

O b c i ą ż e n i e j a k w y ż e j " p o s t a ć b b " , z a z ę b i e n i e z k a rb e m spow odow anym p i t t i n g l e m l u b in n y m i u s z k o d z e n i a m i , z a c h o w a n ie m a t e r i a ł u p o d w pływ em o b ­ c i ą ż e n i a o p i s a n e p r o s t ą c ( r y s . 1 ) .

Obok z m ia n s t a n u z a z ę b i e n i a , n a p o s t a ć o b c i ą ż e n i a z a z ę b i e n i a może m le ć t a k ż e w p ły w s t a n ł o ż y s k t o c z n y c h . C z ę ś c io w a u t r a t a n o ś n o ś c i p r z e z J e d n o z ł o ż y s k t o c z n y c h m o ż e .sp o w o d o w a ć z m ia n ę s t 8 n u o b c i ą ż e n i a z a z ę b i e n i a z po­

s t a c i a a n a p o s t a ć b b .

P r z y c z y n ą z m ia n s t a n u ł o ż y s k t o c z n y c h w p r z e k ł a d n i a c h z ę b a t y c h może b y ć w p ły w ś r o d o w i s k a , w k t ó r y m p r z e k ł a d n i a p r a c u j e .

W w a r u n k a c h n p . k o p a l n i w ę g la b r u n a t n e g o z a n i e c z y s z c z e n i a p r z e d o s t a j ą s i ę do ł o ż y s k t o c z n y c h i p o w o d u ją p r z y s p i e s z o n e z u ż y c i e ś c i e r n e ł o ż y s k , c o w p ły w a na w a r u n k i p r a c y z a z ę b i e n i a , w s z c z e g ó l n o ś c i z a z ę b i a ć s t o ż k o ­ w y c h . W p r z e k ł a d n i a c h s t o ż k o w y c h w y w o łu j e t o z m ia n ę ś l a d u p r z y l e g a n i a , c o p o w o d u je z m ia n ę k o ł a p r z y p o r u i s k o k o w ą z m ia n ę p r z e ł o ż e n i a , a w w y n ik u d a j e e f e k t d y n a m ic z n y p o w o d u ją c y p r z e j ś c i e n a p o s t a ć bb o b c i ą ż e n i a . E f e k t d y n a m ic z n y może sp o w o d o w a ć r ó w n ie ż u t r a t ę n o ś n o ś c i k o n t a k t o w e j z a z ę b i e n i a , na w e t c a ł k o w i t e z n i s z c z e n i e w a r s t w y p o w ie r z c h n io w e j zę b ó w , a n a s t ę p n i e z ł a m a n i e z ę b a l u b k i l k u zę b ó w .

16 W. B a r t e l m u s

W s k r ó c i e z a g a d n i e n i e m o ż n a u j ę ć , j a k p o d a n o w p r a c y [ l ] : n a s t a n w s p ó ł ­ p r a c y z a z ę b i e n i a i zwięzanjy

z

t y m s t a n o b c i ą ż e n i e z a z ę b i e n i a m a j ę w p ł y w c z y n n i k i p i e r w o t n e i w t ó r n e .

C z y n n i k i p i e r w o t n e o k r e ś l o n e s ą ; d o k ł a d n o ś c i ? w y k o n a n i a z a z ę b i e n i a i j e g o s z t y w n o ś c i ę , d o k ł a d n o ś c i ą w y k o n a n i a k o r p u s u p r z e k ł a d k i i j e g o s z t y w ­ n o ś cią, p r ę d k o ś c i ą o b r o t o w ą p r z e k ł a d n i . P a r a m e t r y o d z w i e r c i e d l a j ą c e c z y n ­ ni k i p i e r w o t n e o b r a z u j e s i ę k r z y w ą a (rys. 2).

n/s*

C ~ stan przy d a mary j n y d - stan o n o r y j n y

Rys. 2

Na b azie p r z y j ę t e g o m o d e l o w e g o o p i s u z m i a n s t a n u z i n t e r p r e t o w a n o k l a ­ s y f i k a c j i s t a n u p r z e k ł a d n i p o d a n ą w p u n k c i e 4.

O d z w i e r c i e d l e n i e p o s t a c i o b c i ą ż e n i a z a z ę b i e n i a m o ż n a u z y s k a ć , J e ś l i s y g n a ł p r z e d s t a w i o n y b ę d z i e w postaci. J a k p r z e d s t a w i o n o w ¡20] . M o ż n a to u z y s k a ć m e t o d ą d i a g n o s t y k i d r g a n i o w e j b a z u j ą c e j na s u m o w a n i u s y n c h r o n i c z ­ nym. O b r a z o d z w i e r c i e d l e n i a p r z e j ś c i a z p o s t a c i aa na p o s t a ć bb s t a n u o b c i ą ż e n i a z a z ę b i e n i a Je s t r ó w n i e ż o d z w i e r c i e d l o n y p o p r z e z o b s e r w a c j e d r u g i e j h a r m o n i c z n e j w w i d m i e s y g n a ł u .

P r z e p r o w a d z o n e b a d a n i a p r z e d s t a w i o n e w p r a c y [ l ] d a j ą p o d e t B w ę j a b y w n i o s k o w a ć o p o s t a c i o b c i ą ż e n i a z a z ę b i e n i a j n a b a z i e u p r o s z c z o n e g o p o m i a r u

Diagnostyczna klasyfikacja stanów maszyn..

17

s y g n a ł u w o d p o w i e d n i m p a ś m i e s z e r o k o p a s m o w y m , w k t ó r y m m i e s z c z ę s i ę c z ę ­ s t o t l i w o ś c i z a z ę b i e n i a i h a r m o n i c z n e .

4. K l a s y f i k a c j a s t a n ó w s t o ż k o w e j p r z e k ł a d n i z ę b a t e j

K l a s y f i k a c j a s t a n ó w r o z p a t r y w a n a J e s t p r z y z a ł o ż e n i u m o d e l o w e g o p r z e ­ b i e g u p a r a m e t r ó w s y g n a ł u d r g a n i o w e g o (rys. 2 ) . W p r z e b i e g u c z a s o w y m w y r ó ż ­ n i ć m o ż n a p o s t a ć a p r z e b i e g u i p o s t s ć b. P o s t a c i o o d p o w i a d a o k r e s dr t e r a n i a p r z e k ł a d n i , p o s t a c i b p r z e b i e g u o d p o w i a d a j ? o k r e s y : n o r m a l ­ nej p r a c y , s t a n u p r z e d a w a r y j n e g o , s t a n u a w a r y j n e g o .

N a rys. 3 p r z e d s t a w i o n o p i ę c i o p a r a r o e t r o w ę k l a s y f i k a c j ę s t a n ó w . K l a s y ­ f i k a c j a d o t y c z y t r z e c h p s s m w z a k r e s i e od 1 0 - 1 0 0 0 0 Hz. S ę to t r z y p a r a m e ­ t r y p r z y s p i e s z e ń i d w a p r ę d k o ś c i . K l a s y f i k a c j a d o t y c z y p a r a m e t r ó w u ś r e d ­ n i o n y c h ; c e l o w o ś ć u ś r e d n i a n i a p r z e d s t a w i o n o w p r a c y [l]. R o z d z i a ł s y g n a ł u na o d p o w i e d n i e p a s m a w y n i k a z k i n e m a t y k i p r z e k ł a d n i . W p o s z c z e g ó l n y c h p a s m a c h z n a j d u j ę s i ę c z ę s t o t l i w o ś c i b i c i a w a ł ó w i h a r m o n i c z n e 1 0 - 1 0 0 Hz, c z ę s t o t l i w o ś c i - z a z ę b i e n i a i h a r m o n i c z n e 1 0 0 - 3 5 0 0 Hz. W p a ś m i e 3 5 0 0 - 1 0 0 0 0 H z z a u w a ż o n o z w l ę z e k m i ę d z y s t a n e m ł o ż y s k a p o z i o m e m s y g n a ł u . K l a ­ s y s t a n ó w w z a k r e s i e 1 0 0 - 3 5 0 0 H z n a l e ż y i n t e r p r e t o w a ć w n a s t ę p u j ę c y sp o - s ó b X ; K l a s a “A A " (rys. 3)» p r z y s p i e s z a n i e a < 3 0 m / s 2 i p r ę d k o ś ć v < 13 mm/s.

rr>lst

3 0 . .

20

iO

IO - lOOHz

B

m/s

Rys. 3

x O z n a c z e n l e k o l e j n o ś c i k l a s y s y m b o l e m i l i t e r o w y m i J e s t o d w r o t n e Jak u B l a k o ^ a .

18 W. B a r t e l m u s

p o s t a ć o b c i ą ż a n i a m i ę d z y z ę b n e g o t y p u aa'. 3 e k w y n i k a z r y s . l . z p u n k t u w i d z e n i a t r w a ł o ś c i z a z ę b i e n i e d e j e to n i e o g r a n i c z o n ą t r w a ł o ś ć z a z ę b i e n i e , n i s k i p o z i o m d r g a ń o d z w i e r c i e d l a r ó w n i e ż d o b r e w a r u n k i s m a r o w a n i a .

K l a s a ¡w z a k r e s i e p r z y s p i e s z e ń a < 4 5 m / e 2 i v < 2 0 m m / s p r z y j ę t o p r z y j m o w a ć s t a n w s p ó ł p r a c y z a z ę b i e n i a J a k o n o r m a l n y - s t a n o d z w i e r c i e d l a z r ó ż n i c o w a n i e p r z e k ł a d n i p o d w z g l ę d e m d o k ł a d n o ś c i i c h w y k o n a n i a z d o p u ­ s z c z a l n y m i b ł ę d a m i - c z y n n i k i p i e r w o t n e [l] . W z a k r e s i e k l a s y A m i e s z c z ę s i ę r ó w n i e ż p a r a m e t r y o d z w i e r c i e d l a j ę c o p o c z ę t k o w e z u ż y ­ cie i u s z k o d z e n i a ł o ż y s k 1. P a r a m e t r y n i e w p ł y w a j ę w s p o s ó b i s t o t n y na p r a ­ c ę z a z ę b i e n i a i n i e e k o n o m i c z n e J e s t w y ł ę c z a n i e p r z e k ł a d n i z r u c h u c e l e r o d n o w y ! P o s t a ć o b c i ę ż e n i a m i ę d z y z ę b n e g o t y p u " b b u - J a k w y n i k a z rys. 1»

Iz p u n k t u w i d z e n i a t r w a ł o ś c i z a z ę b i e n i a d a j e to o g r a n i c z o n e t r w a ł o ś ć z g o d ­ n i e z l i n i ę b ( m o ż e w y s t ę p o w a ć p o g o r s z e n i e w a r u n k ó w s m a r o w a n i a zazębienia).

R o z d z i a ł p a r a m e t r ó w o d r ó ż n i a j ę c y c h c z y n n i k i p i e r w o t n e od c z y n n i k ó w w t ó r ­ n y c h p o w s t a j ą c y c h w p o c z ą t k o w y m o k r e s i e e k s p l o a t a c j i j e s t b a r d z o trudny.

• . . i ■ p

K l a s a

”B ”

- z a g r o ż e n i e p r z e k ł a d n i w z a k r e s i e od 7 0 m / s

"

i

25

m m / s , o d ­ z w i e r c i e d l a p a r a m e t r y p r z e k ł a d n i , w k t ó r e j dla p a r a m e t r ó w g r a n i c z n y c h k l a ­ sy. p o w i n n y być w y m i e n i o n e ł o ż y s k a t o c z n e

'i

d o t y c z y to s z y b k o o b r o t o w e g o s t o p n i a s t o ż k o w e g o ! W y m i a n a te z a p o b i e g a u s z k o d z e n i u z a z ę b i e n i a s t o ż k o w e ­ go, a jej d e c y z j a w y n i k a ze w z g l ę d ó w e k o n o m i c z n y c h , w w y n i k u tej o p e r a ­ cji u z y s k u j e się e f e k t e k o n o m i c z n y w p r z y b l i ż e n i u r ó w n y w a r t o ś c i z a z ę b i e ­ n i a s t o ż k o w e g o ^ P o s t a ć o b c i ę ż e n i a m i ę d z y z ę b n e g o t y p u "bb" , c o d a j e o g r a ­ n i c z o n ą trwałośćj. l i n i a b (rys. 2).

K l a s a “C " 1- d u ż e z a g r o ż e n i e p r z e k ł a d n i w z a k r e s i e do 9 0 m / s i 3 0 mn/s;

k l a s a o b e j m u j e s t a n y , k t ó r e o d p o w i a d a j ą d a l s z e j d e g r a d a c j i ł o ż y s k t o c z ­ n y c h , z a z ę b l e n i a l P o s t a ć o b c i ą ż e n i a m i ę d z y z ę b n e g o t y p u " b b “, j a k w y n i k a z rys. 2 , z p u n k t u w i d z e n i a t r w a ł o ś c i z a z ę b i e n i a d a j e to o g r a n i c z o n ą t r w a ­ łość z g o d n i e z l i n i ą bp W a r u n k i s m a r o w a n i a są n i e o d p o w i e d n i e .

K l a s a “D" - b a r d z o d u ż e z a g r o ż e n i e p r z e k ł a d n i w z a k r e s i e 9 0 m / s i 3 0 mm/s', p r z e k ł a d n i e n a l e ż y o d d a ć d o rem o n t u , a b y z a p o b i e c a w a r i i . P o s t a ć o b c i ę ż e n i a m i ę d z y z ę b n e g o t y p u "cc", j a k w y n i k a z rys. 2, z p u n k t u w i d z e ­ n ia t r w a ł o ś c i z a z ę b i e n i a d a j e to o g r a n i c z o n ą t r w a ł o ś ć z g o d n i e z l i n i ę c, k r y t y c z n e w B r u n k i s m a r o w a n i a .

R e m o n t p r z e k ł a d n i w s t a n i e 0 p o l e g a na w y m i a n i e ł o ż y s k t o c z n y c h , kół z ę b a t y c h , p o n o w n y m w y t o c z e n i u g n l s z d ł o ż y s k o w y c h .

O a k w y n i k a z p r z e d s t a w i o n e j k l e s y f i k a c j i , p r z y j ę t o d w i e p a r y p a r a m e t r ó w g r a n i c z n y c h w z a k r e s i e c z ę s t o t l i w o ś c i 1 0 0 - 3 5 0 0 Hz.. P i e r w s z a p a r a d o t y c z y e k o n o m i c z n e j w y m i a n y , d r u g a p a r a p a r a m e t r ó w g r a n i c z n y c h o d n o s i s i ę d o z a ­ p o b i e ż e n i a a w a rii.

P a r a m e t r y k l a s p r z e d s t a w i o n e na rys. 3 o d n o s z ę się d o o b c i ę ż e n i a p r z e ­ k ł a d n i , któri© o d p o w i a d a w r o z p a t r y w a n y m p r z y p a d k u n a t ę ż e n i u p o b o r u p r ę d u

s i l n i k a 100 AJ n o m i n a l n y p o b ó r p r ę d u 118 A. '

W p ł y w o b c i ę ż e n i a na p a r a m e t r y s y g n a ł u d l a p r z y s p i e s z e ń w p a ś m i e 10 0 -

< s o r p o k a z a n o na r y s , 4 . D la p r ę d k o ś c i w tym p a ś m i e o b c i ą ż e n i e p r a k - ło w p ływ a na n o ? - o n s y g n a ł u , w z a k r e s i e o b c i ę ż e n i a p o d a n e g o na

Diagnostyczna klasyfikacja stenów naczyń.. 19

Ry3. 4

N a rys. 4 p o d a n o r ó w n i e ż h i s t o g r a m p a r a m e t r ó w d r g a n i o w y c h dla 145 p r z e ­ k ł a d n i o r a z p o d s t a w o w e p a r a m e t r y r o z k ł a d u s t a t y s t y c z n e g o z b i o r u d a n y c h , j a k w a r t o ś ć ś r e d n i ą p r z y s p i e s z e n i a z b i o r u I ^ r o r a z w y z n a c z o n o g r B n i c ę a śr + 3 S a , g d z i e § a - e s t y m a t o r o d c h y l e n i a s t a n d a r d o w e g o z b i o r u d a ­ nych. P u n k t p r z e c i ę c i a l i n i i a sr + 3§a o r a z l i n i i w a r t o ś c i ś r e d n i e j o b ­ c i ą ż e n i a o z n a c z o n o n a r y s u n k u j a k o x. P u n k t t e n u z n a n o ; z a jpunkt, p r z e z k t ó r y p r z e c h o d z i g ó r n a g r a n i c a p a r a m e t r ó w p r z e k ł a d n i o o d p o w i e d n i e j J a k o ­ ści ( d o b r y c h ) .

W y z n a c z o n o r ó w n i e ż p a r a m e t r y g r a n i c z n e d l a J e d n o p u n k t o w e g o o d b i o r u s y g n a ł u . W a r t o ś c i g r a n i c z n e p a r a m e t r ó w J e d n o p u n k t o w e g o o d b i o r u s y g n a ł u o b l i c z o n o d l a p u n k t u 3, k t ó r y m o ż n a u z n a ć za p u n k t d o b r z e o d z w i e r c i e d l a ­ j ą c y s t a n w s p ó ł p r a c y z a z ę b i e n i a (rys. 5). W y z n a c z e n i e p a r a m e t r ó w g r a n i c z ­ n y c h d l a J e d n o p u n k t o w e g o o d b i o r u s y g n a ł u n a p o t y k a na t r u d n o ś c i ; s t a n ten m o ż n o w y t ł u m a c z y ć p o r ó w n u j ą c s t o s u n k i o d c h y l e ń s t a n d a r d o w y c h .

S t o s u n k i o d c h y l e ń s t a n d a r d o w y c h są n a s t ę p u j ą c e ; E>8/ 6 a » 2,1 i 6 v /ć>v =

« 3,5, g d z i e 6' , 6 v - o d c h y l e n i a s t a n d s r d o w e dla p r z y s p i e s z e ń i p r ę d k o ­ ści dla o d b i o r u J e d n o p u n k t o w e g o , 6 0 i 6 v - o d c h y l e n i a s t a n d a r d o w e dla p a r a m e t r ó w u ś r e d n i o n y c h p o z b i o r z e p u n k t ó w 1-J4 (rys. 5) ; d o t y c z y to p a sms 1 0 0 - 3 5 0 0 Hz. K l a s y s t a n ó w dla o d b i o r u J e d n o p u n k t o w e g o p r z e d s t a w i o n o na rys. 6, g d z i a :

a) k l a s y f i k a c j a w f u n k c j i o b c i ą ż e n i a , b) h i s t o g r a m p a r a m e t r ó w d r g a n i o w y c h ,

c) k l a s y f i k a c j a s t a n ó w d l a o b c i ą ż e n i a o d p o w i a d a j ą c e g o 100 A,

20 W. Barteliiius

Rys. 6

Yiartości graniczne dla p a s m 1 0 - 1 0 0 H z i 3 5 0 0 - 1 0 0 0 0 H z p o d a n o na rys. 3, b r a k J e s t j e d n a k d o s t a t e c z n i e d użej l i c z b y o p i s ó w s t a n u t e c h n i c z n e g o p r z e ­ k ł a d n i o d p o w i a d a j ą c y c h s t B n o m w y r a ż o n y m p a r a m e t r a m i w t y c h p a s m a c h . W y n i ­ ka to z fa k t u , ż e p a r a m e t r y w p a s m a c h 1 0 - 1 0 0 H z i 3 5 0 0 - 1 0 0 0 0 H z n i e są p a r a m e t r a m i k r y t y c z n y m i p o w o d u j ą c y m i w y ł ą c z a n i e p r z e k ł a d n i z ruchu.

W s p o s ó b o p i s o w y m o ż n a je u z n a ć z a “z a g r o ż e n i e p r z e k ł a d n i " , a n i e za

" b a r d z o d u ż e z a g r o ż e n i e p r z e k ł a d n i " .

P r z e d s t a w i o n o dwa r o d z a j e k l a s y f i k a c j i : k l a s y f i k a c j ę na p a r a m e t r a c h u ś r e d n i o n y c h a i 7 o r a z na p a r a m e t r a c h o d b i e r a n y c h z j e d n e g o p u n ktu.

W klasyfikacji na podstawie uśrednionych parametrów uzyskuje się większą niejednoznaczność w stosunku do diagnozy opBrtej na jednopu nk to wy m odbio­

rze sygnału. Należy się również spodzie w ać większej u ni w ersalności klBsy-

Diagnostyczna klasyfikacja stanów maszyn..

₂₁

f i k a c j i o p a r t e j n a p a r a m e t r a c h u ś r e d n i o n y c h . K l a s y f i k a c j a b ę d z i e p r a n d o p o * d o b n ie m i a ł a z a s t o s o w a n i a d o k i l k u t y p ó w p r z y k ł a d n i w pewnym z a k r e s i e p r ę d k o ś c i o b r o t o w y c h i m o c y .

O b e c n i e p r z y g o t o w u j e s i ę a p a r a t u r ę d o g r o m a d z e n i a d a n y c h d i a g n o s t y c z ­ n y c h , w y z n a c z a n i a t r e n d ó w 1 w n i o s k o w a n i a o s t a n i e p r z e k ł a d n i . A p a r a t u r a m i k r o p r o c e s o r o w a b ę d z i e m i a ł a m o ż l i w o ś ć g r o m a d z e n i a d a n y c h dla 5 0 0 p r z e ­ k ł a d n i , c o u m o ż l i w i :w y k o r z y s t a n i e p r o p o n o w a n e j k l a s y f i k a c j i w s z e r s z y m z a k r e s i e d l a r ó ż n y c h t y p ó w p r z e k ł a d n i k ę t o w o - w a l c o w y c h . W n i o s k o w a n i e d i a g n o s t y c z n e o p a r t e b ę d z i e n a p r z y j ę t y m o p i s o w y m m o d e l u z m i a n y s t a n u z a z ę b i e n i u .

P r z y j ę c i e k l a s y "A" J a k o o d z w i e r c i e d l e n i e n o r m a l n e j w s p ó ł p r a c y z a z ę ­ b i e n i a a n i e "AA" w y n i k a z m o ż l i w o ś c i t e c h n o l o g i c z n y c h w y k o n a n i a z a z ę ­ b i e n i a , p o z i o m u w y k o n a n i a r e m o n t ó w o r a z z w a r u n k ó w ś r o d o w i s k a fw j a k i c h p r a c u j e p r z e k ł a d n i a .

Podsum o w a n i e .

D o t y c h c z a s o w e d o ś w i a d c z e n i a a u t o r a d o t y c z ę c e d i a g n o s t y k i p r z e k ł a d n i z ę b a t y c h w y k a z a ł y , że n i e w y s t a r c z a j ę c a J e s t k l a s y f i k a c j a J e d n o p a r a m e t r o - w a , n p . I S O 3 9 4 5 , g d z i e p a r a m e t r e m s t a n u eę p r ę d k o ś c i s k u t e c z n e d r g a ń w z a k r e s i e 1 0 - 1 0 0 0 Hz. N i e w y s t a r c z a j ę c y J e s t r ó w n i e ż z a k r e s i n t e r p r e t a c j i kl a s s t a n ó w . W p r o p o n o w a n e j m e t o d z i e d i a g n o s t y c z n e j o d z w i e r c i e d l e n i e s t a l n u p r z e k ł a d n i u z y s k u j e s i ę p o p i ę ć p a r a m e t r ó w w t r z e c h p a s m a c h w z a k r e s i e I O

7

I O O O O Hz. W y m i e n i o n e p o d z a k r e s y o d z w i e r c i e d l a j ę s t a n y e l e m e n t ó w , t a k i e Jak z a z ę b i a n i e p r z e k ł a d n i , ł o ż y s k a t o c z n e .

A b y p r a w i d ł o w o w n i o s k o w a ć , n a l e ż a ł o r o z s z e r z y ć z a k r e s i n t e r p r e t a c j i o d p o w i a d a j ę c y p o s z c z e g ó l n y m s t a n o m p r z e k ł a d n i . W tym c e l u z a p r o p o n o w a n o m o d e l o w y o p i s z m i a n y s t a n u p r z e k ł a d n i i na tej p o d s t a w i e z i n t e r p r e t o w a n o k l a s y stanów.

I n t e r p r e t a c j a w o g ó l n y m z a r y s i e p r o w a d z i do d w ó c h p o z i o m ó w s t

8

n ó w g r a ­ n i c z n y c h dla p r z e k ł a d n i : p i e r w s z y to p o z i o m e k o n o m i c z n e j w y m i a n y , d r u g i to p o z i o m u n i k n i ę c i a a w a r i i .

P r z e d s t a w i o n a p r a c a n i e w y c z e r p u j e z a g a d n i e n i a i n t e r p r e t a c j i i w n i o s k o w a n i a d i a g n o s t y c z n e g o . W n i o s k o w a n i e to n a l e ż y p o ł ę c z y ć z w n i o s k a m i p ł y n ę - - c y m i z i n t e r p r e t a c j i p r z e b i e g u p a r a m e t r ó w d i a g n o s t y c z n y c h w c z a s i e , c z y l i b a z u j ę c na tz w . t r e n d z i e z m i a n p a r a m e t r ó w d i a g n o s t y c z n y c h .

1

D a l s z a badania będę p r o w a d z o n e w k i e r u n k u o p r a c o w a n i a s y s t e m u w n i o s k o w a ­ nia p ó ł a u t o m a t y c z n e g o 1 w y b o r u p r z e k ł a d n i n a j b a r d z i e j z a g r o ż o n y c h w ce l u p o d e j m o w a n i a k o ń c o w y c h d e c y z j i przez d o ś w i a d c z o n e g o d i a g n o s t y k a .

22

W. B a r t e X s u s

L IT E R A T U R A

f i ] B A R T E L M U S W.: Z a s t o s o w a n i e n i e k t ó r y c h e s t y m a t o r ó w s t a t y s t y c z n y c h a y g - n s ł u d r g a n i o w e g o J a k o k r y t e r i ó w o c e n y s t a n u z a z ę b i a n i a . Z N Pol. S l ę - s k i e j Nr 6 1 6 , G l i w i c e 1979.

[

2

] S N 6 2 6 - 6 6 . R a d z i e c k a n o r o a z d r o w o t n a .

[

3

] D I E T R Y C H i i n n i : P o d s t a w y k o n s t r u k c j i n a e z y n , c z ę ś ć I. W N T . W a r s z a ­ wa.

[

4

] I S O 3 9 4 5 - 1 9 7 7 M e c h a n i c a l v i b r a t i o n o f l a r g e r o t a t i n g m a c h i n e s w i t h s p e e d f r o m 1 0 - 2 0 0 r e v / s - M e a s u r e m e n t a n d e v a l u a t i o n of v i b r a t i o n s e v e r i t y in situ.

[ 5 3 I R Q M e c h e n o a n B l y s i 6 I n c . ^ S p e c i a l t r e a t m e n t s of y l b r a t i o n a s o u r c e s to r e d u c e p l a n t n o i s e . T e c h n i c a l Pap. N o 11 0 , 1976.

[ 6 ] S K F B e a r i n g D a t e c t o r T M E D 1 H a n d b o o k .

[

7

] B L A K E M . P . : V i b r a t i o n S t a n d a r d s for M a i n t e n a n c e : H y d r o c a r b o n P r o ­ c e s s i n g and P e t r o l e u m R e f i n e r y 4 3 ( d a n u a r y ) 1 9 64, s. 1 1 1 - 1 1 4 .

[ 8 ] CjEMPEL C. : P o r a d n i k d i a g n o s t y k i d r g a n i o w e j . E k s p l o a t a c j a i D o z ó r 4 /80.

[

9

] W I R S H I N G P . M . . H A U G E N E.B. : A - G e n e r a l S t a t i s t i c a l M o d e l f o r E n g i ­ n e e r i n g M a t e r i a l s and T e c h n o l o g y . D a n u a r y 1 9 7 4 , s. 34 - 4 0 .

[

10

] C R A N D A L L S. H . , M A R K W.O. : R a n d o m V i b r a t i o n i n M e c h a n i c a l S y s t e m s . A c a d e m i c P r e s s , N e w Y o r k 1963.

[11] B A R T E L M U S W. : F u n d a m e n t a l s of G e a r C a l c u l a t i o n s F o r T o o t h e d G e a r Live. M a t e r i a ł y k o n f e r e n c j i I C O R E M B 6 , Z N P o l i t e c h n i k i Ś l ę e k i e j nr S83, 1986.

[

12

] A G M A S t a n d a r d for R a t i n g the S t r e n g t h of S p i r a l B e v e l G e a r T e e t h 2 2 3 . 0 1 Dan. 1964.

[

13

] S u r f a c e D u r a b i l i t y P i t t i n g F o r m u l a F o r B e v e l G e a r T e e t h . G l e a s o n W o r k s R o c h e s t e r , N e w Y o r k U S A 1966.

[

14

] B A R T E L M U S W. : The I n f l u e n c e of S t r u c t u r a l F e a t u r e of T o o t h e d G e a r s in M e s h on the D i a g n o s t i c I n f e r e n c e . D i a g n o s t y k a 85. M a t e r i a ł y V I I S z k o ­

ły D i a g n o s t y k i P o z n a ń - R y d z y n a 1985.

[l53 K I M E T G . D . : C B N F i n i s h G r i n d i n g of H a r d e n e d S p i r a l B e v e l a n d H y p o i d Gea r s . A G M A T e c h n i c a l P a p e r N r 8 4 F T M G 1984.

[163 B A R T E L M U S W. : R e a l i s b l l i t y a n d D i a g n o s t i c s of T o o t h e d G e a r s for Belt C o n v e y o r D r i v e s . M a t e r i a ł y k o n f e r e n c j i I C O R E M 8 6 , Z N Pol. ś l ę

3

kiej

nr 883, 1986.

[

17

] T A L L I O N T.E. : R o l l i n g C o n t a c t F a t i g u e , S K F B a l l B e a r i n g D o u r n a l N r 217, 1983, s. 5-13.

[l83 R o l l i n g B e a r i n g T h e o r y . T e c h n o l o g y C o u r s e S K F R e g 42, 1973.

[193 P N - 6 7 / M - 8 8 5 0 6 - P r z e k ł a d n i a z ę b a t a , z u Z y c i e 1 u s z k o d z e n i a , n a z w y i o k r e ś l e n i a .

feo] T H O M P S O N R.B. , W E I C H B R O D T B. : G e a r D i a g n o s t i c s and W e a r D e t e c t i o n A S M E P u b l i c a t i o n 6 9 - V I B R - 1 0 .

D i a g n o s t y c z n a k l a s y f i k a c j a s t a n ó w m a s z y n . . 23

JU IA rH O C im E C K A iL KJIACC&SHKAIJH& COCTO&HHfl MAITIKH H HX H H T E P IIP E IA U H a

? e 3

10u

e

OXHO0 H3 OCHOBHNX BpoSxeM B AHarHOCTHKe BHOpaUKfi KatlHB HBXHeiCH COOXBeT- CTByBnsafL KJtacci;it)ZKSJtHa cocTOitHHft h kx HBxepnpexaHHH. IIpaMeaaeMaa KEiepnpe- XaHKH KJiaCCOB 8 BEAe OnHCaHHBA XOpomHfi, yAOBXeXBOpHieXbHHfi, aonyCTHMHiS, He- SonycTKMHfi, ~ HeAociaioBHa. Kcxoahhm nyHKxon xxx AHCKyccaa Ha xeay Kxacca- (jiHKaqaH cocxohhh0 hbxhioxch cymecxByDxae KxaccH$HKanHHS ISO 3945, KzaccH$H- KaHHH IRD, a xaicxe Kxaoca$HKanHa, npexxoxeHH&a BxefixoM h KeunexoM,

IIpeAxaraeiiaH asropoM Kxacca$nK.anHK h ee HHtepnpexaipiH Kiteex xexHHKo-SKOHOMa- HecKHS xapaxiep, bio oS-bscHHeicH. ee xexHaaecicofi h bkohombhecxog nexecooCpa3- hoctbh. flpexcxaBxeHHaa. KxaccB$HKaiiHH oxhochtck, npexAe acero, k KOHycHHM nepeaaaaii, B BHxepnpexaiiHH xxaccoB cocroaHEfi npBHai bo BHBuaHH« npeAnoxara- eiitiii cnocoG

u s u e u e im a

cocroamsa nepeaaxK, onacaHae ycxaxociHHx cboHctb ua- xepaaxa hoa B03AeficrBaen pa3xaHHHX Harpy30K. Co3A3.ho noAexbnoe onacaHae aa- MeHeHaa coctohhhb , HpeAeaBHHe napaMeipH cocxohhkh b npeAaaraeaoii KxaccaitH- KaiiHE bo3hhkah Ba ocHOBaHHa xaOopaxopHHX BCcxeAOBaHBg 3y6Haxoro cuenxeHaa, a laaxe aa ocaoBaHaH aa6xx>AeBafi 3a H3MeHeHaeu napawexpoB bo Bpeua siccnxya- ianaa (nepeAaaa MOXHOcxbio 1000 kBi, npHMeaseMHe axh npaBOAa xeHXOBHHx koh- BeftepoB aa GypoyroxbHnx pa3pesax), KxaccHijHKaiiHa Ciixa xaKxe noABeprHyxa aaciHEHoa cxaiacTHHecKoa npoBepae

axh

napauexpoB BBOpanaa 145 nepeAan.

B pafioxe npeAAOxeaa MHoronapaMexposaa KxaccH$HKaBaa.. ilapaiiexpH pa3AexeaH

b

3aBHCHM0Cxa ox AHanasoHa aacxoxH, b xoxopoS a3MeHHexca napaaexp, a xaioxe

b

3aBacauocxa ox H3Mepaevofi $H3aaecKofi BexaaaHii (caopocxb, ycaopeHae).

DIAGNOSTIC CLASSIFICATION OF MACHINERY CONDITIONS AND ITS INTERPRETATION

S u m m a r y

One of the essential problems in the vibration diagnostics of machine­

ry is a correct classification of conditions, together with its adequate interpretation. Most frequently used interpretation of classes in a descriptive form, i.e. good, fair, allowable, inadmissible, is not satis­

factory. Starting point of discussions on the classification of condi­

tions are existing classifications: ISO 3945, IRD and that suggested by Slake, Cempel. The classification suggested by the author, and its inter­

pretation as well, is of a technoeconomic nature, which results from

reasons of technical and economic expedience. The classificetion presented

24 W. Bartelmus

a p p l l l e s , f i r s t of al l , to t h e b e v e l gears. T o i n t e r p r e t c l a s s e s of c o n d i ­ t i o n t h e p r o b a b l e w a y of a c h a n g e in t h e g e a r c o n d i t i o n w a s c o n s i d e r e d , as w e l l as the d e s c r i p t i o n of f a t i g u e p r o p e r t i e s of a m a t e r i a l a f f e c t e d b y d i f f e r e n t t y p e s of l o ad. A m o d e l d e s c r i p t i o n o f c h a n g e s in the c o n d i ­ t i o n h a s b e e n d e v e l o p e d . L i m i t p a r a m e t e r s of a c o n d i t i o n in t h e s u g g e s t e d c l a s s i f i c a t i o n w e r e d e t e r m i n e d b a s i n g o n the l a b o r a t o r y t e s t s of g e a r i n g a n d m a i n l y , b a s i n g on the o b s e r v a t i o n of c h a n g e s in' the p a r a m e t e r s d u r i g n o p e r a t i o n ( l O O O K W - g e a r s u s e d for b e l t c o n v e y o r d r i v e s at l i g n i t e o p e n pit s ) . T h e c l a s s i f i c a t i o n w a s a l s o s u b j e c t to a s t a t i s t i c v e r i f i c a t i o n for v i b r a t i o n p a r a m e t e r s of 145 ge a r s . In the p a p e r , s m u l t i - p a r a m e t e r c l a s s i f i c a t i o n is s u g g e s t e d . T h e p a r a m e t e r s a r e s e p a r a t e d d e p e n d i n g on the f r e q u e n c y r a n g e in w h i c h the p a r a m e t e r is m e a s u r e d , a n d d e p e n d i n g on a m e a s u r e d p h y s i c a l q u a n t i t y as w e l l ( v e l o c i t y , a c c e l e r a t i o n ) .

R e c e n z e n t : Doc. dr ini. Z d z i s ł a w D a s k ó ł a

W p ł y n ę ł o d o r e d a k c j i : 5 . X I . 1 9 8 6 r.