RU87798U1 - Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников - Google Patents
Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников Download PDFInfo
- Publication number
- RU87798U1 RU87798U1 RU2009122915/22U RU2009122915U RU87798U1 RU 87798 U1 RU87798 U1 RU 87798U1 RU 2009122915/22 U RU2009122915/22 U RU 2009122915/22U RU 2009122915 U RU2009122915 U RU 2009122915U RU 87798 U1 RU87798 U1 RU 87798U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vibration
- amplitude
- level
- vibration signal
- gas turbine
- Prior art date
Links
Landscapes
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
1. Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников двухвальных газотурбинных двигателей (ГТД), содержащее датчик вибрации, установленный на корпусе двигателя, усилитель вибросигнала датчика вибрации, соединенный с датчиком вибрации, преобразователь вибросигнала в амплитудные значения и преобразователь вибросигнала в среднеквадратичные значения, параллельно подсоединенные к усилителю через фильтр низких частот вибросигнала, блок для сравнения уровня текущего во времени характеристического параметра с его допустимым (пороговым) уровнем, соединенный с выходами преобразователей, сигнализатор превышения выходного сигнала блока сравнения порогового уровня, соединенный с блоком сравнения, при этом в качестве характеристического параметра используют соотношение амплитудного и среднеквадратичного выходного вибросигнала преобразователей, а в качестве допустимого уровня используют настроечные значения, устанавливаемые по тарировочной зависимости уровня характеристического параметра от соотношения Afs/An, где Afs - амплитудное значений вибраций с частотой вращения сепаратора, An - амплитудное значение вибраций с частотой вращения ротора первого или второго каскада ГТД. ! 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтр низких частот выполнен с возможностью фильтрации от 0 до максимально возможной частоты вращения каскада высокого давления ГТД. ! 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что преобразователи выполнены с возможностью осреднения амплитудного и среднеквадратичного значения вибросигнала с постоянной времени осреднения, которая не менее чем в 10 раз выше периода времени синусоиды с
Description
Полезная модель относится к устройству для вибрационной диагностики межроторных подшипников двухвальных газотурбинных двигателей.
Полезная модель может быть использована для прогнозирования бездефектной работы подшипника и момента возникновения дефекта в исследуемом подшипнике.
Известно устройство для вибрационной диагностики подшипников, содержащее последовательно соединенные датчики вибрации, усилитель, блок умножения и схемы совпадения, пороговые блоки и цифровые индикаторы (а.с. СССР №968667, G01М 13/04, 1982).
Устройство не обладает высокой производительностью и качеством диагностики.
Известно устройство для вибрационной диагностики, содержащее последовательно соединенные датчики вибрации, усилитель, блок умножения и схемы совпадения, пороговые блоки и цифровые индикаторы и дополнительно снабжено блоками определения и ввода вероятности дефекта подшипника и усилителями с изменяемыми коэффициентами усиления (а.с. СССР №1038821 G01М 13/04, 1982). Блок определения вероятности дефекта подшипника определяет значимость каждой информационной частоты (ее вес), т.е. частот, несущих информацию об определенном виде дефекта. Каждый из видов дефекта характеризуется несколькими информационными частотами. Блоки ввода вероятности дефекта подшипника воздействуют на управляющие входы усилителей с изменяемыми коэффициентами усиления таким образом, чтобы коэффициенты усиления усилителей соответствовали значимости (весу) каждой информационной частоты, полученной в блоках определения вероятности дефекта подшипника.
Известное устройство имеет низкую достоверность диагностики состояния межроторного подшипника двухвального газотурбинного двигателя (ГТД), так как не предусматривает измерение амплитуды с частотой, кратной частоте вращения сепаратора, и сравнение этой амплитуды с амплитудами гармоник, кратных частотам вращения ротора двигателя.
Технической задачей является повышение достоверности диагностики состояния межроторного подшипника двухвального газотурбинного двигателя.
Поставленная задача решается тем, что устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников двухвальных газотурбинных двигателей (ГТД), содержит датчик вибрации, установленный на корпусе двигателя, усилитель вибросигнала датчика вибрации, соединенный с датчиком вибрации, преобразователь вибросигнала в амплитудные значения и преобразователь вибросигнала в среднеквадратичные значения, параллельно подсоединенные к усилителю через фильтр низких частот вибросигнала, блок для сравнения уровня текущего во времени характеристического параметра с его допустимым (пороговым) уровнем, соединенный с выходами преобразователей, сигнализатор превышения выходного сигнала блока сравнения порогового уровня, соединенный с блоком сравнения, при этом в качестве характеристического параметра используют соотношение амплитудного и среднеквадратичного выходного вибросигнала преобразователей, а в качестве допустимого уровня используют настроечные значения, устанавливаемые по тарировочной зависимости уровня характеристического параметра от соотношения Afs/An, где Afs - амплитудное значений вибраций с частотой вращения сепаратора, An - амплитудное значение вибраций с частотой вращения ротора первого или второго каскада ГТД.
Целесообразно, чтобы фильтр низких частот был бы выполнен с возможностью фильтрации от 0 до максимально возможной частоты вращения каскада высокого давления ГТД.
Кроме того, целесообразно, чтобы преобразователи были бы выполнены с возможностью осреднения амплитудного и среднеквадратичного значения вибросигнала с постоянной времени осреднения, которая не менее чем в 10 раз выше периода времени синусоиды с частотой, равной минимальной разнице частот вращения роторов первого и второго каскадов ГТД.
В дальнейшем полезная модель поясняется описанием и фигурами, на которых на фиг.1 приведена принципиальная схема предлагаемого устройства, а фиг.2 иллюстрирует характер таририровочной зависимости.
Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников двухвальных газотурбинных двигателей (ГТД) содержит датчик вибрации 1, установленный на корпусе двигателя, усилитель 2 вибросигнала датчика вибрации 1, соединенный с датчиком вибрации 1.
Устройство содержит также преобразователь 4 вибросигнала в амплитудные значения и преобразователь 5 вибросигнала в среднеквадратичные значения, которые параллельно подсоединены к усилителю через фильтр 3 низких частот вибросигнала.
Фильтр 3 для фильтрации низких частот вибросигнала выполнен с возможностью фильтрации низких частот в диапазоне частот от 0 до максимально возможной частоты вращения каскада высокого давления ГТД.
Постоянную времени осреднения вычисления амплитудного и среднеквадратичного значений в преобразователях 4 и 5 устанавливают таким образом, чтобы она не менее чем в 10 раз превосходила период времени синусоиды с частотой, равной минимальной разнице частот вращения роторов первого и второго каскадов ГТД.
Устройство содержит также блок 6 для сравнения уровня текущего во времени характеристического параметра с его допустимым (пороговым) уровнем, соединенный с выходами преобразователей, и сигнализатор 7 превышения выходного сигнала блока сравнения порогового уровня, соединенный с блоком сравнения.
Для повышения достоверности диагностики предотказного состояния межроторного подшипника выявляют амплитуду синусоидальной составляющей сигнала от вибродатчика, кратной частоте вращения сепаратора подшипника, обуславливающей наличие повреждения или дефекта подшипника.
Авторами предлагается использовать характеристический параметр, при этом в качестве текущего по времени значения характеристического параметра использовать соотношение амплитудного и среднеквадратичного выходного сигнала преобразователей, а в качестве допустимого предельного (порогового) уровня использовать настроечные значения, устанавливаемые по тарировочной зависимости.
Путем математического моделирования установлен тарировочный график зависимости (рис.2) в виде соотношение от Afs/An, где - текущее во времени амплитудное значение вибросигнала, - текущее во времени среднеквадратичное значение сигнала, Afs - амплитудное значений вибраций с частотой вращения сепаратора, An - амплитудное значение вибраций с частотой вращения ротора первого или второго каскада ГТД.
Блок 6 предварительно настраивают и при работе сравнивают и при превышении выдают сигнал.
Блок 6 сравнения осуществляет сопоставление значений и на основе эффекта возникновения биений амплитуды вибрационного согнала производит выявление составляющей с частотой, кратной частоте вращения сепаратора ГТД.
Устройство работает следующим образом.
Датчик 1 преобразует вибрации корпуса двигателя, которые содержат составляющие, характеризующие техническое состояние диагностируемого межроторного подшипника, в электрический сигнал.
Электрический сигнал поступает в усилитель 2, где усиливается до уровня, обеспечивающего устойчивую работу последующих за усилителем 2 блоков устройства.
Усиленный электрический сигнал поступает в фильтр 3, где фильтруется в диапазоне частот от 0 до максимально возможной частоты вращения каскада высокого давления ГТД.
Отфильтрованный сигнал поступает одновременно в преобразователь 4 и преобразователь 5. Преобразованные в амплитудное и среднеквадратичное значения вибросигнала сигналы поступают в блок сравнения 6, где соотношение от Afs/An сравнивают с допустимым, настроенными в блоке 6 в соответствии с тарировочной зависимостью (фиг.2). Сигнал с выхода блока сравнения 6 поступает на вход сигнализатора 7.
В случае достижения амплитуды вибраций с частотой вращения сепаратора величины одной из амплитуд с частотами кратными частотам вращения роторов первого или второго каскадов ГТД, сигнализатор 7 сигнализирует о возникновении дефекта межроторного подшипника.
Claims (3)
1. Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников двухвальных газотурбинных двигателей (ГТД), содержащее датчик вибрации, установленный на корпусе двигателя, усилитель вибросигнала датчика вибрации, соединенный с датчиком вибрации, преобразователь вибросигнала в амплитудные значения и преобразователь вибросигнала в среднеквадратичные значения, параллельно подсоединенные к усилителю через фильтр низких частот вибросигнала, блок для сравнения уровня текущего во времени характеристического параметра с его допустимым (пороговым) уровнем, соединенный с выходами преобразователей, сигнализатор превышения выходного сигнала блока сравнения порогового уровня, соединенный с блоком сравнения, при этом в качестве характеристического параметра используют соотношение амплитудного и среднеквадратичного выходного вибросигнала преобразователей, а в качестве допустимого уровня используют настроечные значения, устанавливаемые по тарировочной зависимости уровня характеристического параметра от соотношения Afs/An, где Afs - амплитудное значений вибраций с частотой вращения сепаратора, An - амплитудное значение вибраций с частотой вращения ротора первого или второго каскада ГТД.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что фильтр низких частот выполнен с возможностью фильтрации от 0 до максимально возможной частоты вращения каскада высокого давления ГТД.
3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что преобразователи выполнены с возможностью осреднения амплитудного и среднеквадратичного значения вибросигнала с постоянной времени осреднения, которая не менее чем в 10 раз выше периода времени синусоиды с частотой, равной минимальной разнице частот вращения роторов первого и второго каскадов ГТД.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009122915/22U RU87798U1 (ru) | 2009-06-17 | 2009-06-17 | Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009122915/22U RU87798U1 (ru) | 2009-06-17 | 2009-06-17 | Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU87798U1 true RU87798U1 (ru) | 2009-10-20 |
Family
ID=41263328
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009122915/22U RU87798U1 (ru) | 2009-06-17 | 2009-06-17 | Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU87798U1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478923C2 (ru) * | 2011-07-22 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" | Способ диагностики технического состояния межроторного подшипника двухвального газотурбинного двигателя |
| RU2484442C1 (ru) * | 2011-11-22 | 2013-06-10 | Александр Владимирович Иванов | Способ вибрационной диагностики и прогнозирования внезапного отказа двигателя и носитель |
| RU2552389C1 (ru) * | 2014-01-29 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Устройство для диагностики технического состояния межроторного подшипника двухвального газотурбинного двигателя |
| RU2614908C1 (ru) * | 2015-12-24 | 2017-03-30 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Способ вибрационной диагностики подшипниковых опор в составе газотурбинных двигателей по изменению размаха амплитуды роторных частот |
-
2009
- 2009-06-17 RU RU2009122915/22U patent/RU87798U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2478923C2 (ru) * | 2011-07-22 | 2013-04-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" | Способ диагностики технического состояния межроторного подшипника двухвального газотурбинного двигателя |
| RU2484442C1 (ru) * | 2011-11-22 | 2013-06-10 | Александр Владимирович Иванов | Способ вибрационной диагностики и прогнозирования внезапного отказа двигателя и носитель |
| RU2552389C1 (ru) * | 2014-01-29 | 2015-06-10 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Устройство для диагностики технического состояния межроторного подшипника двухвального газотурбинного двигателя |
| RU2614908C1 (ru) * | 2015-12-24 | 2017-03-30 | Открытое акционерное общество "Уфимское моторостроительное производственное объединение" ОАО "УМПО" | Способ вибрационной диагностики подшипниковых опор в составе газотурбинных двигателей по изменению размаха амплитуды роторных частот |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2556257B1 (en) | System and method of detecting cavitation in pumps | |
| RU2484442C1 (ru) | Способ вибрационной диагностики и прогнозирования внезапного отказа двигателя и носитель | |
| RU87798U1 (ru) | Устройство для вибрационной диагностики межроторных подшипников | |
| US20100054957A1 (en) | Method for determining a statement of a state of a turbomolecular pump and a turbomolecular pump | |
| US20070261492A1 (en) | Turbine engine stall warning system | |
| CN101629572A (zh) | 失速和喘振检测系统及方法 | |
| US10975849B2 (en) | Condition monitoring system and wind turbine including the same | |
| US20060064231A1 (en) | Method and apparatus for detemining the rotational speed of turbochargers | |
| WO2014123443A1 (ru) | Способ вибрационной диагностики и прогнозирования внезапного отказа двигателя и устройство | |
| JPH08506180A (ja) | モータ用ターボ・アグレゲートの回転数の測定 | |
| JP2009115537A (ja) | 振動測定方法 | |
| JP4561304B2 (ja) | 機械設備の異常診断システム | |
| RU2308693C2 (ru) | Устройство для диагностики автоколебаний рабочего колеса турбомашины | |
| CN110537082B (zh) | 振动检测装置及异常判定系统 | |
| JP2015075406A (ja) | 回転機械の異常判定装置及び異常判定方法 | |
| CN107436244B (zh) | 基于频率分段振动数据采集的设备故障报警方法 | |
| CN113340369B (zh) | 一种涡轮燃油质量流量计的信号处理方法及设备 | |
| CN110966100A (zh) | 一种燃烧振荡的监测装置及其方法 | |
| Prasetyo et al. | The condition monitoring of diesel engines using acoustic signal analysis | |
| RU134644U1 (ru) | Устройство вибродиагностики двухвального газотурбинного двигателя | |
| JP2012177653A (ja) | 音響診断方法、プログラム及び装置 | |
| RU2532762C1 (ru) | Способ диагностики и оценки остаточного ресурса электроприводов переменного тока | |
| RU2514461C1 (ru) | Способ вибродиагностики двухвального газотурбинного двитателя | |
| RU121073U1 (ru) | Система вибродиагностики газотурбинного двигателя | |
| RU199936U1 (ru) | Устройство для измерения вибрации |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20091109 |