Способ оценки технического состояния подшипников скольжения турбомашины Советский патент 1982 года по МПК F01D25/16 

(54) СПОСОБ ОЦЕНКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ ТУРБОМАШИНЫ

1

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при диагностике высокооборотных турбомашин.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ оценки технического состояния подшипников скольжения турбомашины путем определения степени износа подшипников по степени изменения параметров спектра вибрации 1.

Недостатками известного способа являются пониженная точность и значительная трудоемкость.

Цель изобретения - повышение точности и снижение трудоемкости.

Для достижения поставленной цели предварительно определяют частоту автоколебаний вала турбомашины на масляном слое подшипников, и изменение параметров спектра вибрации контролируют по изменению амплитуды вибрации на нейденной частоте.

В высокооборотных турбомашинах с подшипниками скольжения главными составляющими колебаний ротора являются синхронная вибрация, т. е. вибрация с частотой вращения f., вызываемая дисбалансом вращающихся масс, и асинхронная вибрация с частотой fas,определяемой автоколебаниями вала турбомашины на масляном слое подшипников. Для жесткого ротора обычно ,5 f J. , для гибкого ротора fac кр (fffp - критическая частота) при частоте вращения больше удвоенной критической частоты.

На чертеже приведены результаты реализации данного способа при оценке технического состояния подшипников скольжения турбомашины при различной степени износа подшипников.

15 На корпус турбомашины устанавливают вибродатчик, сигнал от которого подается на анализатор спектра, а сам спектр автоматически записывается самописцем на ленту. На чертеже показаны спектры колебаний корпуса с различным значением износа подшипника при скорости вращения ротора п 20000 об/мин. Спектр 1 получен при зазоре в подщипнике 0,06 мм, спектр 2 - при зазоре 0,26 мм. В спектре 2 на частоте fac 120 Гц имеется дискретная составляющая с уровнем вибрации L 82 дБ, превышающая уровень спектра 1 на данной частоте примерно на 20 дБ. Аналогичные изменения амплитуды колебаний на частоте fac получены при других значениях скорости вращения ротора и зазорах в подшипнике. Во всех случаях амплитуда колебаний ротора на частоте fgc с увеличением зазора в подшипнике возрастает, она шиеет ярко выраженный дискретный характер и легко может быть выделена из спектра с помощью анализатора спектра.

Технико-экономическая эффективность от использования данного способа оценки технического состояния подшипников скольжения и турбомашины в целом заключается в снижении трудоемкости, повышении точности и достоверности оценки.

Формула изобретения

Способ оценки технического состояния подшипников скольжения турбомашины путем определения степени износа подшипников по степени изменения параметров спектра вибрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и снижения трудоемкости, предварительно определяют частоту автоколебаний вала турбомашины на масляном слое подшипников, и изменение параметров спектра вибрации контролируют по изменению амплитуды вибрации на найденной частоте.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

I. Патент СССР № 564828, кл. L 01 М 15/00, 1974.