Апробация вибродиагностического метода для обнаружения дефектов крепления при ослаблении натяжения крепежного элемента (2025)
Одной из причин повышенной вибрации роторного оборудования является потеря стягивающей нагрузки между подшипниковым узлом и фундаментом, что может быть вызвано дефектами крепежных элементов, такими как износ резьбы, ослабление затяжки, коррозия, усталость металла и другие. Такие дефекты ведут к росту вибрации, ухудшению работы оборудования и его преждевременному износу. Для предотвращения таких негативных последствий в вибродиагностике существует методика, позволяющая установить наличие дефектов в крепежных элементах на основе анализа коэффициентов, однако доступные источники указывают на отсутствие дифференцированного подхода к различным видам дефектов крепежных элементов. Нет экспериментальных данных, подтверждающих эффективность этой методики для обнаружения конкретных типов дефектов в рамках общей категории.
Цель — оценка эффективности данного метода для установления факта наличия дефекта в крепежном узле, вызванного ослаблением натяжения винта, соединяющего лапу стойки подшипника с фундаментом.
Материалы и методы. Применен вибродиагностический метод, основанный на анализе коэффициентов, для выявления дефектов в крепежном узле, вызванных ослаблением затяжки крепежного винта. В рамках исследования была проведена экспериментальная проверка методики, основанной на анализе коэффициентов, представляющих собой отношение общих уровней вибрации на конструктивных частях подшипникового узла и фундаменте.
Результаты. В ходе экспериментов измерялось среднеквадратическое значение (СКЗ) виброскорости в трех плоскостях на различных компонентах имитационного стенда АР7000 посредством анализатора СД-21 и датчика вибрации AP40. Полученные данные использовались для расчета коэффициентов, характеризующих состояние крепления. Наиболее информативными для диагностики крепежных узлов роторного оборудования являются коэффициенты, рассчитанные как отношение СКЗ на корпусе подшипникового узла к СКЗ на фундаменте в горизонтальной и вертикальной плоскостях, а также отношение СКЗ на лапе стойки подшипника к СКЗ на фундаменте в вертикальной плоскости. Только эти коэффициенты позволяют достоверно устанавливать наличие дефектов креплений при ослаблении затяжки крепежных винтов.