1. Допустима похибка

Система вимірювальної апаратури, охоплюючи давач й апаратуру виводу результатів, має бути здатною показувати рівень вібрації в межах допустимої похибки 10 % від показів по всьому робочому температурному інтервалу.

  1. ЗКалібрування

Апаратуру виводу результатів вібрації потрібно перевіряти еталонним сигналом і будь-які уточнювальні регулювання виконують безпосередньо перед та повторно перевіряють безпосе­редньо після кожної серії вимірювання вібрації редуктора.

Калібрування укомплектованого вимірювального устатковання треба виконувати принаймні один раз кожні 2 роки.

  1. ВИМІРЮВАННЯ ВІБРАЦІЇ

    1. Вимірювання вібрації валів

Вібропереміщення валів переважно треба вимірювати відносно корпусу. Потрібно викорис­товувати безконтактні давані, розташовані якомога ближче до підшипника та прилаштовані до жор­стких частин редуктора. Вібрацію вала потрібно міряти в трьох ортогональних напрямках (взаєм­но перпендикулярні осі), один з яких паралельний до осі вала. Потрібен тільки один такий осьо­вий давач на вал. Кількість і розташування давачів має бути узгоджено між споживачем та вироб­ником.

Механічне й електричне биття переважно не повинні перевищувати 25 % від допустимого вібропереміщення на частоті обертання вала чи 6 мкм, того з них, що більше. Механічне й елек­тричне биття вала в місці розташування давачів можна відняти від вібропоказань, щоб отримати фактичні рівні вібрації, представити векторні й фазові залежності, що підтримуються між биттям і вимірюванням вібрації вала. Допустима похибка у фактичному вимірюванні вібрації для такого віднімання не повинна перевищувати встановленої в 5.3.

  1. Вимірювання вібрації корпусів

Вібрацію корпусу потрібно вимірювати на жорсткій частині корпусу, такій як опора підшипника. Вимірювання не потрібно виконувати на частинах корпусу, які не підтримують підшипники, оскільки вони не є ознакою експлуатаційної якості редуктора. їх потрібно виконувати в трьох орто­гональних напрямках, два з яких лежать у площині, перпендикулярній до осі обертання зубчас­тих коліс, переважно горизонтально та вертикально. Рекомендовано, щоб вимірювання було ви­конано на кожному зовнішньому доступному місці розташування підшипника в редукторі. Якщо опора підшипника недоступна, тоді можна використовувати найближчу точку установки. Кількість і розташування давачів залежить від жорсткості корпусу та кількості валів, їх потрібно узгоджувати між споживачем та виробником.

6.3 Одиниці виміру

Допустимі одиниці виміру наведено в таблиці 1.

Величина

Одиниця виміру

Швидкість (середньоквадратична)

Переміщення (подвійна амплітуда) Частота

мм/с дБ (зразок: v0 = 5 ■ 10'5 мм/с)

мкм ґц



  1. ВИПРОБУВАННЯ

Вимірювати вібрацію на редукторі потрібно під час заводського випробовування. Система ви­пробувального приводу має бути на розсуд виробника, якщо іншого не узгоджено зі споживачем.

  1. Компоновка системи випробування

Випробувальний привод, двигун, редуктор і будь-який навантажувальний пристрій потрібно з’єднувати муфтами згідно з процесом експлуатування або муфтами з подібними ефективними консольними масами.

  1. Умови випробування

Застосовують умови, наведені в 7.2.1 — 7.2.5, якщо іншого не узгоджено між виробником редуктора та споживачем.

    1. Редуктор потрібно випробувати на його призначеній робочій швидкості або, якщо його спроектовано для експлуатування на змінній швидкості, то на середньому арифметичному зна­ченні його діапазону швидкості.

    2. Редуктор потрібно випробувати в призначеному напрямку обертання або, якщо він ре­версивний, то в обох напрямках.

    3. Редуктори потрібно випробувати без навантаження або з легким навантаженням, щоб стабілізувати роботу.

    4. Випробувальні вимірювання потрібно виконувати, використовуючи робочу змащувальну систему та в’язкість мастила відповідно до робочої в’язкості.

    5. Вимірювання вібрації потрібно виконувати, коли механізми працюють у межах їхнього проектного температурного діапазону.

  1. ПРИЙМАЛЬНІ ЗНАЧЕННЯ

Систему нормування для вимірювання переміщень вала та швидкостей корпусу зображено на рисунках 1 і 2, щоб сформувати загальну базу для порівняння. Прийнятну норму для даного застосування потрібно вибирати з рисунків та базуючись на апаратурі, узгодженій між виробни­ком та споживачем на ранній стадії перемовин. Приймання можна встановити або за єдиним кри­терієм для всього редуктора, або за окремими критеріями для кожного вала чи позиції вимірю­вання. Додаток D надає суб’єктивні норми вібрації для типових застосувань редукторів.

  1. Амплітуда вібрацій

На рисунках 1 і 2 зображено вібраційні характеристики залежно від частоти. Важливо зазна­чити, що було використано фільтровані виміри, щоб накреслити ці рисунки. Одночасно на різних частотах можуть прийнятно існувати кілька складових вібрації, кожна складова в допустимих гра­ницях для цієї частоти, визначених із кривих. Потрібно устатковання, здатне на частотний аналіз для цієї мети. Необхідна уважність, щоб гарантувати, що це устатковання може розкласти вібра­цію на частоти окремих складових так, щоб можна було виконати обґрунтоване порівняння з ри­сунками.

  1. Ширина смуги частот.

Важливо зазначити, що ширина смуги частот різних приладів, таких як третинооктавний або швидкодієвий аналізатор Фур’є можуть показати вище або нижче значення залежно від частоти даної смуги й величини випадкової вібрації.

  1. Загальне значення

Якщо дані частотного спектра недоступні або невідомі, можна використовувати один чи обидва ці методи, щоб забезпечити прийнятність показів:

  1. результат випробування прийнятний, якщо номінальне значення нефільтрованої швид­кості корпусу не перевищує максимального рівня швидкості (див. рисунок 2);

  2. номінальне нефільтроване значення переміщення вала беруть із рисунка 1, використо­вуючи частоту обертання вала як абстрактну частоту рівня.

Примітка 7. Положення 1.2, що «тип вимірювання і рівень приймання має бути узгоджено між виробником та спо­живачем на ранній стадії перемовин», застосовують для загального значення або приймання ширини смуги частот1.

  1. Нормування виміряних переміщень вала

Значення подвійної амплітуди переміщення вала можна нормувати, використовуючи рису­нок 1. Нормування вал-шестерні треба базувати на найнижчій лінії, що охоплює всі виміряні фільтровані переміщення вала. Для конкретного редуктора потрібно зазначити найвищу норму, виміряну на всіх контрольованих валах.

Примітка. Число нормування рівнозначно переміщенню кривої нормування між 0 Гц і 50 Гц. Понад 50 Гц криві знижуються на 10 дБ за декаду.

Рисунок 1 — Криві нормування вібрації вала



  1. Нормування виміряної вібрації корпусу

Середньоквадратичні значення швидкості вібрації корпусу можна нормувати порівнянням із рисунком 2. Нормування даної виміряної позиції потрібно базувати на найнижчій лінії повного включення його завершеного спектра вібрації. Для конкретного редуктора потрібно зазначити най­вищу норму, виміряну з усіх контрольованих позицій.

Частота, Гц

Примітка. Число нормування рівнозначно швидкості кривої нормування між 45 Гц і 1 590 Гц. Криві знижуються від 45 Гц і 1 590 Гц на 14 дВ за декаду



  1. Рисунок 2 — Криві нормування вібрації корпусуПРОТОКОЛ ВИПРОБУВАННЯ

Протокол випробування має містити інформацію, установлену у 9.1 — 9.5.

  1. Виробник

Тип і позначення досліджуваного редуктора.

  1. Експлуатаційні дані

Експлуатаційні дані випробування, умови налагодження й роботи редуктора, охоплюючи пара­метри монтажу і муфт.

Особливу увагу потрібно привернути до будь-якого відхилу від умов, установлених у 7.1 і 7.2.

  1. Опис компоновки

Описи (охоплюючи розмірний ескіз компоновки редуктора), позиція, вісь і дані з окремих точок вимірювання відповідно до 6.1 і 6.2.

  1. Вимірювальна апаратура

Список усієї використаної вимірювальної апаратури, тип і марка.

  1. Випробувальні вимірювання та результати

Випробувальні вимірювання та результати мають охоплювати одне чи більше із цього для кожного положення вимірювання:

  1. загальні значення вібрації;

  2. головні складові частоти вібрації та їхню амплітуду;

  3. спектри вузької смуги частот.

Нестійке показання вимірювального приладу має бути зазначено як суб’єктивне середнє.

ДОДАТОКА
(довідковий)

ВЗАЄМОВІДНОШЕННЯ МІЖ ФОРМАМИ ХВИЛЬ ПЕРЕМІЩЕННЯ,
ШВИДКОСТІ ТА ПРИСКОРЕННЯ

А.1 Мета

Цей додаток наводить взаємовідношення між формами хвиль переміщення, швидкості та прискорення.

А.2 Взаємовідношення форми хвилі

Будь-яку вібрацію періодичної синусоїдальної форми хвилі можна визначити в термінах амплітуди переміщення, швидкості та прискорення за відповідної частоти. Швидкість є першою похідною переміщення, прискорення є другою похідною (відносно часу). Див. рисунок А.1.


А.З Відносні амплітуди

Важливо зазначити, що відносні амплітуди переміщення, швидкості та прискорення є функ­ціями частоти вібрації.

Швидкість та прискорення для чистої подвійної вібрації 25 мкм за 10 Гц, 100 Гц і 1 000 Гц наведено в таблиці А.1.

Таблиця А.1

Частота, Гц

Переміщення (подвійне), мкм

Швидкість (середньоквадратичне), мм/с

Прискорення (пік) мм/с

10

25

0,555

0,049

100

25

5,55

4,93

1 000

25

55,5

493



А.4 Взаємовідношення амплітуд

Вібрація, встановлена простою синусоїдальною функцією F(t) = A sin(cof), має взаємовідно­шення амплітуд, як зображено на рисунку А.2.

Частота дорівнює — циклів/с і дорівнює -= Гц, , ■ 2я ' , ,

де — кругова частота (дорівнює — рад/с);

А — пікова амплітуда;



— подвійна амплітуда; д

-= — середньоквадратична амплітуда (для несинусоїдальних функцій, див. визначення 3.6).

Рисунок А.2 — Взаємовідношення амплітуд вібрацій

ДОДАТОК В
(довідковий)

ВПЛИВИ СИСТЕМИ

  1. Мета

Вібрації, виміряні на редукторі, будуть містити складові не тільки із середини редуктора, але також з інших джерел у межах системи, у якій він працює. Фактично виміряні рівні залежать від того, як ці вібрації інших джерел є збільшеними або пом’якшеними й переданими від їхнього дже­рела до вимірювальної позиції на редукторі. Цей додаток містить список деяких системних чин­ників, які потрібно розглядати.

  1. Типові чинники, що впливають на систему

На додаток до чинників, що впливають на результати заводських випробувань, наведені чин­ники можуть впливати на роботу редуктора за експлуатування. Виробник не може відповідати за будь-які наслідки шкідливих впливів чинників, що діють під час обслуговування в умовах експлуа­тування, доки їх не визначено перед або під час початкової стадії проектування.

  1. Джерела вібрації первинного двигуна

  1. силові функції двигуна внутрішнього згоряння;

  2. силові функції гідромотора.

  1. Характеристики навантаження

  1. переміна навантаження зі швидкістю, тобто вентилятори, лопатеві колеса тощо;

  2. пульсації навантаження, тобто пропелери, поршневі компресори, насоси тощо;

  3. випадкові удари навантаження, наприклад рудодробарки тощо.

  1. Умови складання

  1. центрування складових системи;

  2. балансування вузлів, підвузлів і деталей.

  1. Крутильні характеристики системи

  1. жорсткість муфти;

  2. крутильна пружність;

  3. інерція обертальних елементів;

  4. демпфірування муфти.

  1. Побічні характеристики системи

  1. рухливість фундаментів;

  2. методи монтування;

  3. пружність складових;

  4. маса складових.

  1. Навантаження та швидкість

  1. напрямок обертання;

  2. частота обертання;

  3. значення навантаження.

  1. Відповідальність

Чинники, наведені в В.2, можуть впливати на роботу редуктора під час експлуатування. Здебільшого ці експлуатаційні чинники будуть поза контролем виробника редуктора. Виробник не може відповідати за будь-які наслідки шкідливих впливів чинників, що діють під час обслуго­вування в умовах експлуатування.