SU576526A1 - Method of detecting flaws in machine components - Google Patents

Method of detecting flaws in machine components

Info

Publication number
SU576526A1
SU576526A1 SU7502159525A SU2159525A SU576526A1 SU 576526 A1 SU576526 A1 SU 576526A1 SU 7502159525 A SU7502159525 A SU 7502159525A SU 2159525 A SU2159525 A SU 2159525A SU 576526 A1 SU576526 A1 SU 576526A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
parts
frequency
vibration signal
value
maximum peak
Prior art date
Application number
SU7502159525A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Тенгиз Давидович Басишвили
Артем Михайлович Тарасов
Юрий Дмитриевич Красников
Валерий Сергеевич Ямщиков
Original Assignee
Государственный научно-исследовательский институт горно-химического сырья
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 Государственный научно-исследовательский институт горно-химического сырья filed Critical Государственный научно-исследовательский институт горно-химического сырья
Priority to SU7502159525A priority Critical patent/SU576526A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU576526A1 publication Critical patent/SU576526A1/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к области машиностроени  и может быть использовано во многих отрасл х промышленности дл  виброакустического контрол  технического состо ни  машин и механизмов в процессе их эксплуатации .The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in many industries in the field of vibro-acoustic control of the technical state of machines and mechanisms during their operation.

Известен способ определени  дефектов в подшипниках качени , основанный на принципе регистрации их вибрации, заключаюшийс  в том, что фиксируют амплитудный сиектр исследуемых пол,шипников, устанавливают их в изделие, создают дополнительную вирбационную осевую нагрузку, прирабатывают подшипники при этой нагрузке, регистрируют вибрационный сиектр собранного издели  и при по влении гармонических составл юш ,их с частотами, кратными удвоенной частоте врашени  тел качени  подшипников, суд т о наличии дефектов подшипников 1.A known method for determining defects in rolling bearings, based on the principle of registering their vibration, consists in fixing the amplitude spectrum of the test floor, the hips, installing them into the product, creating an additional viral axial load, loading the bearings at this load, registering the vibrational spectrum of the assembled product and when harmonic components appear, they are with frequencies multiple to twice the oscillation frequency of rolling elements of bearings, judging by the presence of bearing defects 1.

Однако известный способ трудно осуш,ествл ть из-за необходимости предварительной регистрации спектра исследуемого иодшииника , установки его в изделие и создани  дополнительной осевой нагрузки. Это не позвол ет использовать способ непосредственно в производственных услови х эксплуатации машин при их технической диагностике и ограничивает область его нрименеии . Известный способ может быть применен только дл  определени  дефектов в подшипниках качени  и неHowever, the known method is difficult to dry, because of the need to pre-register the spectrum of the investigated yodishinika, install it in the product and create an additional axial load. This does not allow the method to be used directly in the production conditions of the operation of machines with their technical diagnostics and limits its scope. The known method can be applied only for detecting defects in rolling bearings and not

дает возмол ностн судить о степенп их повреждени .It is possible to judge the extent of their damage.

Известен также способ, который по своей технической сушности  вл етс  наиболееThere is also known a method which, due to its technical dryness, is the most

близким к изобретению, основанный на принципе регистрации вибрации деталей машин, заключаюшийс  в том, что фиксируют величину максимального пикового значени  вибросигнала и сдвиг его частоты 2.close to the invention, based on the principle of recording the vibration of machine parts, which consists in recording the magnitude of the maximum peak value of the vibration signal and the shift of its frequency 2.

Особенностью известного способа  вл етс  создание вибрации в исследуемой детали с заранее установленной резонансной частото. При этом сдвиг частоты устанавливают только в момент достижени  заранее заданногоA feature of the known method is the creation of vibration in the investigated part with a predetermined resonant frequency. In this case, the frequency shift is set only at the moment when the predetermined

критического значени  и в сторону более низких частот. По этому прнзнаку определ ют, что в испытываемой детали по вилс  дефект.critical value and towards lower frequencies. By this feature, it is determined that the test piece has a defect.

Однако известный способ может быть применен только дл  испытани  деталей в форме тонких пластин и только в лабораторных услови х, так как дл  этого необходимо специальное устройство возбуждени  В испытываемых детал х колебаний с заданной резонансной частотой и помешение деталей в специальные услови  (вакуум, высока  температура и т. д.). Кроме того, известный способ не позвол ет оценить степень износа деталей, так как с его помошью можно зафиксировать только момент разрушени  детали, поэтомуHowever, the known method can be applied only for testing parts in the form of thin plates and only in laboratory conditions, since this requires a special excitation device. In the tested parts, oscillations with a given resonance frequency and the parts are placed under special conditions (vacuum, high temperature and etc.) In addition, the known method does not allow to assess the degree of wear of parts, since with its help it is possible to fix only the moment of destruction of the part, therefore

Claims (2)

он не быть применен дл  виброакустической диагностики технического состо ни  машин. Цель изобретени  - расширение номенклатуры деталей и оценка степени их износа. Дл  этого но предлагаемому способу фиксируют величину максимального пикового значени  вибросигнала во врем  эксплуатации деталей в работающем механизме, определ ют момент по влени  металла в смазке исследуемых деталей, в который измер ют значение частоты максимума вибросигнала и запоминают его, в течение последующего времени измерени  определ ют величину сдвига частоты максимального пикового значени  вибросигнала в сторону более высоких частот от первоначального значени  и, сравнива  этот сдвиг с запомненным ранее значением частоты, суд т о дефектах и степени износа деталей машин. На чертеже изображен график зависимости частоты максимального пикового значени  вибросигнала (ось ординат) от концентрации металлических включений в смазке деталей и изменени  в зкости смазки (ось абсцисс). Способ осуществл ют следующим образом. Фиксируют вибрацию в одной из точек ее распространени  от исследуемой детали (например на внешней обойме подшипника при контроле деталей редуктора). Определ ют максимальное пиковое значение вибросигнала , которое про вл етс  на частоте собственных колебаний деталей нлюс изменени , вносимые внешними воздействи ми на вибросигнал , например затуханием окружающей среды . Значение резонансной частоты детали можно оценить но формуле где Ша - резонансна  частота ускорени ; сйо - частота собственных колебаний; б - посто нна  затухани . С увеличением величины посто нной затухани  б резонансна  частота ускорени  вибрации увеличиваетс . Так как по вление металлических включений в смазке деталей, увеличива  ее в зкость, пропорционально увеличивает величину посто нной затухани  б, то при этом происходит сдвиг частоты максимального пикового значени  вибросигнала в сторону более высоких частот. Величина этого сдвига характеризует количество металлических включений в смазке исследуемых деталей и, следовательно степень износа контролируемых деталей. Учитыва  эти закономерности , онредел ют момент по влени  металлических включений в смазке исследуемых деталей, в который измер ют частоту максимального пикового значени  вибросигнала и запоминают ее значение. Далее посто нно измер ют сдвиг этой частоты относительно первоначального значени  по мере по влени  металлических включений в смазке деталей. По величине сдвига частоты максимума вибросигнала суд т о степени износа деталей машин. Дл  количественной оценки степени износа деталей машин предварительно определ ют критическую величину сдвига частоты шкр максимального пикового значени  вибросигнала и стро т тарировочный график дл  данного вида деталей и условий их эксплуатации. Наход т критические значени  концентрации металла в смазке и в зкости данного смазочного материала по ГОСТу. Далее, использу  тарировочный график непосредственно в услови х эксплуатации машин при .проведении виброакустической диагностики, определ ют количество дефектов и степень износа деталей машин, сравнива  текущие значени  изменени  частоты с тарировочной кривой. Таким образом, использу  закономерность вли ни  металлических включений в смазке деталей на частоту максимального пикового значени  их вибросигнала, определ ют но сдвигу частоты в сторону более высоких частот дефекты и стенень износа деталей. Формула изобретени  Способ определени  дефектов в детал х машин, основанный на принципе регистрации их вибрации, заключающийс  в том, что фиксируют величину максимального пикового значени  вибросигнала и сдвиг его частоты, о тличающийс  тем, что, с целью расширени  номенклатуры деталей и оценки степени их износа, фискируют -величину максимального пикового значени  вибросигнала во врем  эксплуатации деталей в работающем механизме , определ ют момент по влени  металла в смазке исследуемых деталей, в который измер ют значение частоты максимума вибросигнала и запоминают его, в течение последующего времени измерени  определ ют величину сдвига частоты максимального пикового значени  вибросигнала в сторону более высоких частот от нервоначального значени  и, сравнива  этот сдвиг с запомненным ранее значением частоты, суд т о дефектах и степени износа деталей машин. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство № 360579, кл. G ОШ 13/04, 1972. It should not be used for vibro-acoustic diagnostics of the technical condition of machines. The purpose of the invention is to expand the range of parts and assess their degree of wear. For this, but the proposed method records the maximum peak value of the vibration signal during operation of the parts in the operating mechanism, determines the moment of metal appearance in the lubricant of the investigated parts, which measures the frequency of the maximum of the vibration signal, and remembers it, during the subsequent measurement time shifting the frequency of the maximum peak value of the vibration signal towards higher frequencies from the original value, and comparing this shift with the previously memorized value of Toty, judged on the defect and the degree of wear of machine parts. The drawing shows a plot of the frequency of the maximum peak value of a vibrosignal (ordinate axis) versus the concentration of metal inclusions in the lubricant of parts and the change in viscosity of the lubricant (abscissa axis). The method is carried out as follows. The vibration is fixed at one of its distribution points from the part being examined (for example, on the outer bearing race when inspecting the gearbox parts). The maximum peak value of the vibration signal, which appears at the natural frequency of parts, determines the changes made by external influences on the vibration signal, such as attenuation of the environment. The value of the resonant frequency of the part can be estimated by the formula where Sha is the resonant acceleration frequency; syo - natural frequency; b - constant attenuation. With an increase in the magnitude of the constant damping b, the resonant frequency of the acceleration of the vibration increases. Since the appearance of metallic inclusions in the lubricant of parts, increasing its viscosity, proportionally increases the magnitude of the constant damping b, the frequency of the maximum peak value of the vibration signal shifts towards higher frequencies. The magnitude of this shift characterizes the number of metallic inclusions in the lubricant of the investigated parts and, consequently, the degree of wear of the controlled parts. Taking into account these regularities, it determines the moment of occurrence of metallic inclusions in the lubricant of the investigated parts, in which the frequency of the maximum peak value of the vibration signal is measured and its value is memorized. Then, the shift of this frequency relative to the initial value is constantly measured as metallic inclusions appear in the lubrication of parts. The magnitude of the frequency shift of the maximum vibration signal is judged on the degree of wear of machine parts. In order to quantify the degree of wear of machine parts, a critical value of the frequency shift of the peak frequency of the maximum peak value of the vibration signal is preliminarily determined and a calibration chart is made for this type of parts and their operating conditions. Critical values of metal concentration in the lubricant and viscosity of this lubricant according to GOST are found. Further, using the calibration schedule directly under the operating conditions of the machines when conducting vibroacoustic diagnostics, the number of defects and the degree of wear of the machine parts are determined by comparing the current values of the frequency change with the calibration curve. Thus, using the regularity of the effect of metallic inclusions in the lubrication of parts on the frequency of the maximum peak value of their vibrosignal, the defects and the wall of wear of the parts are shifted towards a higher frequency. Claims The method of determining defects in machine parts, based on the principle of recording their vibration, is that they fix the maximum peak value of the vibration signal and its frequency shift, which is characterized by the fact that, in order to expand the nomenclature of parts and assess their wear, fisk the value of the maximum peak value of the vibrosignal during operation of parts in the operating mechanism, determine the time of occurrence of the metal in the lubricant of the investigated parts, which measure the frequency aksimuma vibration signal and storing it during a subsequent measurement time determined by the magnitude of the frequency shift of the maximum peak value of the vibration signal in the direction of higher frequencies from nervonachalnogo value and by comparing this shift with the value previously memorized frequency is judged on the defect and the degree of wear of machine parts. Sources of information taken into account in the examination 1. Copyright certificate № 360579, cl. G ORS 13/04, 1972. 2. The Review of scientific instruments «Flexural Fatigue Machine for High Temperature Operation at Resonance in Vacuum, volume 37, number 3, p. 311-315, 1966.2. Flexural Fatigue Machine for High Temperature Operation at Resonance in Vacuum, volume 37, number 3, p. 311-315, 1966. CJa /г«.)CJa / g ".) кр..cr .. S/finocTm, S / finocTm,
SU7502159525A 1975-07-22 1975-07-22 Method of detecting flaws in machine components SU576526A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7502159525A SU576526A1 (en) 1975-07-22 1975-07-22 Method of detecting flaws in machine components

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU7502159525A SU576526A1 (en) 1975-07-22 1975-07-22 Method of detecting flaws in machine components

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU576526A1 true SU576526A1 (en) 1977-10-15

Family

ID=20627671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU7502159525A SU576526A1 (en) 1975-07-22 1975-07-22 Method of detecting flaws in machine components

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU576526A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
McFadden et al. Model for the vibration produced by a single point defect in a rolling element bearing
US20090266169A1 (en) Device and method for monitoring the vibratory condition of a rotating machine
Amiri et al. Nondestructive estimation of remaining fatigue life: thermography technique
SU576526A1 (en) Method of detecting flaws in machine components
Lancini et al. Using vibrations to detect high wear rates in rolling contact fatigue tests
KR100436573B1 (en) Automatic vibration and sound quality evaluation system
RU2308028C2 (en) Method of detecting object defects
US3023609A (en) Flaw detection apparatus
Solazzi et al. Vibration based diagnostics on rolling contact fatigue test bench
RU2337348C1 (en) Method for determination of fatigue damage of crank shafts
US3901072A (en) Method of testing damping properties of liquid damper
RU2160893C1 (en) Process of nondestructive inspection of quality of finished reinforced concrete articles
Šiniković et al. Rolling Bearing Fault Detection in the Range of Ultrasound
RU2086943C1 (en) Method determining logarithmic decrement of oscillations
Adamczak et al. Evaluation of a non-contact method for measuring vibration of rolling bearings in industrial conditions
RU2789616C1 (en) Method for diagnostics of the rolling element jams in the bearing
RU2738600C1 (en) Method of estimating the wear value of plain bearing sleeve made from wood
Cory Overview of condition monitoring methods with emphasis on industrial fans
SU1723480A1 (en) Method for determination of technical condition of rolling bearing
Socha Fatigue damage indicators based on plastic deformation
SU1272206A1 (en) Method of performing non-destructive quality control of surface layer of parts
Zusman et al. New effects of one-point mechanical metal-to-metal contact allowing the measurement of high-frequency vibration using handheld probes and heavy vibration sensors
Wrzochal New Method of Metrological Evaluation of Industrial Rolling
SU1272142A1 (en) Method of diagnostic checking of bearing balls and rollers
Solazzi et al. Rolling contact fatigue damage detected by correlation between experimental and numerical analyses