Системні впливи має бути перевірено під час початкової стадії проектування системи приводу. Важливо, щоб відповідальність за це перевіряння було чітко визначено протягом цієї стадії. Усі виробники складових системи повинні усвідомити це рішення щодо відповідальності.
ДОДАТОК С
(довідковий)
ВИМІРЮВАЛЬНІ ПРИЛАДИ ВІБРАЦІЇ ТА РОЗГЛЯД ХАРАКТЕРИСТИК
С.1 Мета
Цей додаток надає різні прилади вимірювання вібрації та їхні характеристики, які треба розглядати в разі вимірювання вібрації редукторів
С.2 Прилади для вимірювання вібрацій корпусів і валів
Обидві системи давачів корпусу і вала для вимірювання вібрацій надають дійсні результати, коли їх використовують на редукторах. В окремих випадках може бути бажаним застосувати як сейсмічні, так і датчики відносного переміщення, щоб забезпечити необхідну інформацію під час випробовування редуктора.
Хоча дві форми вимірювання вібрації споріднені, характер одержаної інформації є суттєво різним і його треба належно пояснювати.
С.З Сейсмічні вимірювання вібрацій корпусу
Вібрації, виміряні на гніздах під підшипниками (або жорсткій частині редуктора, суміжній із підшипниками), нададуть покази інтенсивності вібрації в точці вимірювання за умов виконання випробування. Оскільки зазначена вібрація є абсолютним виміром, опорна конструкція під час випробовування має бути переважно типовим постійним фундаментом. Резонансу опорної конструкції під час випробовування, принаймні в тестовому діапазоні швидкості, потрібно уникати. Виміряна інтенсивність вібрації буде функцією динамічного зв’язку між обертовими деталями редуктора та гніздами під підшипники. У разі антифрикційних підшипників цей зв’язок може бути безпосереднім. У разі підшипників ковзання значну кількість переміщення вала може бути більше або менше демпфовано плівкою масла. Оскільки на плівку масла впливають швидкість, навантаження від крутного моменту і змащення, під час оцінювання інтенсивності вібрації гнізда під підшипник потрібно враховувати ці змінні величини. Зокрема обертові впливи вала, що утворюють вібрацію, кратну до частоти обертання (зазвичай унаслідок дисбалансу і неспіввісності), може не бути передано до гнізда під підшипник редуктора за умов низького навантаження крутним моментом, але за високих навантажень інтенсивність передавання вібрації може бути вищою. Вібрація високої частоти внаслідок впливів зубчастого зачеплення може сильно передаватися до гнізда під підшипник і може бути переважною в сигналі виміряної вібрації корпусу.
Перетворювач швидкості або давач вібрацій можна використовувати для вимірювання вібрації корпусу. Лінійний діапазон вимірювання тахометром залежить від типу, але є зазвичай від 10 Гц до 2 500 Гц, який може бути нижчим від зубцевої частоти високошвидкісного редуктора, у такому разі може бути потрібен давач вібрацій із діапазоном вимірювань до або вище ніж 10 кГц. Давачі вібрацій потребують електронного формування за всіх застосовань. Якщо сигнали поєднано електронно в сигнали швидкості, то потрібна особлива ретельність, щоб унеможливити впливи низькочастотного шуму. Також потрібно приділити увагу, щоб гарантувати, що лінійні діапазони вимірювання апаратури дійсні для методу монтування давача.
С.4 Виміри переміщення вала
Переміщення валів можна вимірювати контактним вимірювальним перетворювачем чи безконтактним давачем. Повзуни вала, що контактують безпосередньо з валом, можуть спричинити знос між наконечником повзуна і валом. Повзун вала чутливий до «хлюпання масла» і має низьку частотну характеристику (до 200 Гц). Контактні вимірювальні перетворювачі треба використовувати тільки для валів, що обертаються менше ніж 3000 хв“1 і для швидкостей поверхні тертя менше ніж ЗО м/с.
Безконтактні перетворювачі вібрацій (давачі) можуть працювати в кількох варіантах, типово ємнісний, індуктивний і вихровий струм. У редукторній галузі перетворювач вихрового струму стає поширенішим через його малий розмір відносно лінійного діапазону вимірювань і його відносно низькій чутливості до змін навколишніх умов експлуатування.
Здебільшого безконтактні перетворювачі використовують для вимірювання відносного руху між вал-шестернями й корпусом підшипника. Де два давачі змонтовано ортогонально у визначеній вимірювальній площині, геометричне місце прецесії вал-шестерні можна спостерігати як осци- лографічну «орбіту». Безконтактні перетворювачі (особливо пристрій вихрового струму) можна використовувати для визначення фізичної позиції вала стосовно зазору підшипника. Отже кути орієнтації можна визначити для повного діапазону умов експлуатування.
Хоча частотна характеристика перетворювачів вихрового струму дуже широка (звичайно від 0 Гц до 10 000 Гц), мало вібраційної інформації визначають на валу за частот понад приблизно 500 Гц. Отже безконтактні перетворювачі не можуть бути придатними для оцінювання вібрації зубчастого зачеплення.
Безконтактні перетворювачі дуже корисні під час оцінювання впливів вібрації на дисбаланс вала та помилки устатковання, які впливають на роботу редукторів ў низькочастотних смугах, наприклад биття зубчастого колеса, відхилення колеса від форми кола. Можна встановити ступінь перевантаження, прикладеного до валів, силами взаємодії коліс, реакцією крутного моменту і зовнішніми прикладеними силами зміщення. Проблеми стосовно підшипників і можливі нестабільності валів можна також ідентифікувати.
Важливо, що безконтактні перетворювачі встановлено так, що не відбувається жодного значного відносного переміщення між давачем і підшипником або корпусом. Якнайкраще, давач має бути вмонтовано, використовуючи нерухомий вузол, уставлено в корпус, надаючи змогу зовнішньому доступу до давача для калібрування або замінення без потреби знімання кришки редуктора.Важливо, щоб обстежувану безконтактним давачем поверхню вала було оброблено концентрично з шийкою під підшипник і щоб поверхня була наскільки можливо вільною від впливів електричного та механічного биття. Хоча можна застосувати електронну компенсацію биття, щоб унеможливити фальшиві сигнали вібрації, важко буде виміряти достовірні рівні вібрацій нижче від подвійної амплітуди 10 мкм.
ДОДАТОК D
(довідковий)
СУБ’ЄКТИВНЕ НОРМУВАННЯ ВІБРАЦІЇ
D.1 Мета
Цей додаток надає суб’єктивне оцінення допустимої норми вібрації для типових застосувань під час приймальних випробовувань на виробничому устаткованні.
D.2 Загальні положення
Цей додаток потрібно використовувати тільки як загальний орієнтир для типових редукторів.
Вібрація належно виготовленого редуктора буде змінюватися відповідно до конкретних конструкції, розміру та застосовання. Що може бути цілком прийнятно для великого низькошвидкі- сного млинового приводу, може бути не придатно для точного високошвидкісного або морського приводу. Що може бути прийнятно для точного високошвидкісного приводу, може бути невиправдано дорогим для низькошвидкісного млинового приводу. Отже потрібна обережність під час застосовування даного класу як критерію приймання.
D.3 Суб’єктивне нормування
Рисунок D.1 зображує суб’єктивні рівні вібрації для типових типів зубчастих передач, наведених у таблиці D.1.
Таблиця D.1
|
Клас |
Типові застосування |
|
А В С D |
Морське тощо Високошвидкісне (понад 3 600 об/хв) тощо Промислове, торговий флот ТОЩО Млинове тощо |
Нормування Нормування
1 кВт 10 кВт 100 кВт 1 МВт 10 МВт
Рівень потужності
Приклад:
Промисловий або для торгового флоту зубчастий привод спроектовано передавати 3 700 кВт за максимальної частоти обертання вала 1 500 об/хв, може мати клас вібрації, вибраний так. На рисунку D.1 перетин 3 700 кВт (3,7 МВт) і кривої С знаходиться якраз нижче від кваліфікаційної лінії DR 125-VR 12,5. Економний зубчастий привод може мати прийнятне нормування вібрації за DR 125 і/або VR 12,5. Проте, помірковано, прийнятні рівні потрібно вибирати за DR 80 або VR 8, чи обидва.
ДОДАТОК Е
(довідковий)
БІБЛІОГРАФІЯ
1 ISO 2372:1974 Mechanical vibration of machines with operating speeds from 10 to 200 rev/s — Basis for specifying evaluation standards
2 ISO 2372/Amd. 1:1983 Amendment 1 to ISO 2372
3 ISO 2954:1975 Mechanical vibration of rotating and reciprocating machinery — Requirements for instruments for measuring vibration severity
4 ISO 5348:1987 Mechanical vibration and shock — Mechanical mounting of accelerometers
5 ISO 7919-1:1986 Mechanical vibration of non-reciprocating machines — Measurements on rotating shafts and evaluation — Part 1: General guidelines
6 IEC 184:1965 Methods for specifying the characteristics of electromechanical transducers for shock and vibration measurements.
Код УКНД 17.160; 21.200
Ключові слова: зубчасті передачі, приймальні випробування, приймання, випробування, вібрація, визначення.
Редактор Л. Ящук
Технічний редактор О. Марченко
Коректор І. Миронова
Верстальник Т. Олексюк
Підписано до друку 16.11.2012. Формат 60 х 84 1/8.
Ум. друк. арк. 1,86. Зам. £933 Ціна договірна.
Виконавець
Державне підприємство «Український науково-дослідний і навчальний центр
проблем стандартизації, сертифікації та якості» (ДП «УкрНДНЦ»)
вул. Святошинська, 2, м. Київ, 03115
Свідоцтво про внесення видавця видавничої продукції до Державного реєстру
видавців, виготівників і розповсюджувачів видавничої продукції від 14.01.2006 серія ДК № 1647
1 Використання значення з рисунка 1 або 2 для загального (нефільтрованого) приймання, замість фільтрованих вимірювань, зменшує допустиму вібрацію (збільшує норму вібрації редуктора), якщо не відомо, що вібрацію переважно обумовлено однією або двома головними складовими частоти.
