УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ПОДШИПНИКА СКОЛЬЖЕНИЯ ГИДРОМАШИНЫ

Полезная модель относится к гидромашиностроению и может быть использована при оценке технического состояния подшипников скольжения гидромашин.
Известно устройство для определения технического состояния подшипника скольжения по разности температуры масла на входе в подшипник и температуры корпуса подшипникового узла (RU №135746, опубл. 20.12.2013). Известное устройство предназначено для контроля технического состояния подшипника скольжения в установившемся режиме, но не позволяет обнаруживать дефекты на ранней стадии их развития.
Известно также устройство для определения технического состояния подшипника скольжения (принимаемое за прототип) по изменению его температуры в течение заданного интервала времени в процессе выхода гидромашины на установившийся режим (RU 140490, опубл. 10.05.2014). Данное устройство позволяет обнаруживать дефекты подшипника на ранней стадии их развития, но оно не применимо при контроле технического состояния подшипника скольжения в установившемся режиме.
Задачей предлагаемого устройства является повышение точности контроля и расширение области диагностирования технического состояния подшипника скольжения гидромашины, как за счет обнаружения дефектов подшипника на ранней степени их развития, так и за счет непрерывного контроля подшипников в установившемся режиме.
Решение указанной задачи достигается тем, что, согласно известному устройству для определения технического состояния подшипника скольжения гидромашины, включающему датчик температуры, установленный в корпусе подшипникового узла, усилитель, датчик регистрации включения гидромашины, блок управления, элемент запрета, дифференцирующий блок, пороговое устройство, контрольно-измерительную аппаратуру, блок задержки и отключающее устройство, предлагаемое устройство содержит дополнительный датчик температуры с усилителем и блок сравнения, при этом дополнительный датчик температуры установлен в магистрали подвода масла к подшипнику, усилители связаны через блок сравнения с пороговым устройством, первый выход которого соединен с контрольно-измерительной аппаратурой, а второй, через блок задержки, с отключающим устройством.
На чертеже представлена схема устройства для определения технического состояния подшипников скольжения гидромашины.
Устройство содержит датчики температуры 1 и 2, установленные соответственно в магистрали подвода масла к подшипнику и корпусе подшипникового узла, усилители 3 и 4, блок сравнения 5, датчик регистрации включения гидромашины 6, блок управления 7, элемент запрета 8, дифференцирующий блок 9, пороговое устройство 10, первый выход которого соединен с контрольно-измерительной аппаратурой 11, а второй - через блок задержки 12 с отключающим устройством 13.
Устройство работает следующим образом.
1
2
1
При включении гидромашины срабатывает датчик включения гидромашины 6 и сигнал с него поступает в блок управления 7, который по истечении заданного времени τ выдает разрешающий сигнал элементу запрета 8, обеспечивающему прохождение сигнала с датчика температуры 2 в дифференцирующий блок 9. Элемент запрета 8 открыт в течение задаваемого блоком управления 7 времени Δτ=τ-τ. Преобразованный в дифференцирующем блоке 9 сигнал подается через пороговое устройство 10 на контрольно-измерительную аппаратуру 11. Если величина преобразованного в дифференцирующем блоке 9 сигнала выйдет за пределы заданных в пороговом устройстве 10 граничных значений, через блок задержки 12 подается сигнал на отключающее устройство 13.
Обычно, после начала работы машины температура подшипников постепенно повышается в течение около 1-2 часов до достижения установившегося режима. Недостаточная смазка или некачественный монтаж могут стать причиной быстрого повышения температуры подшипников. В таком случае, необходимо приостановить работу машины и провести соответствующие профилактические мероприятия.
Если в процессе выхода гидромашины на установившийся режим величина преобразованного в дифференцирующем блоке 9 сигнала не выйдет за пределы заданных в пороговом устройстве 10 граничных значений, контроль технического состояния гидромашины в установившемся режиме осуществляется посредством регистрации температур, измеряемых датчиками 1 и 2, сигналы которых через усилители 3 и 4 поступают на блок сравнения 5 и пороговое устройство 10 и выводятся на контрольно-измерительную аппаратуру 11.
2
1
к
вх
Для определения технического состояния подшипника скольжения гидромашины определяются допустимые пределы изменения диагностических параметров, измеряются фактические значения последних и производится сравнение их со значениями из допустимого диапазона. При отклонении фактических значений диагностических параметров за пределы допустимых диапазонов производится отключение гидромашины. В качестве диагностических параметров используют изменение температуры ΔT=Т-T. подшипника в течении заданного интервала времени Δτ и разность температур Δt=t-t корпуса подшипникового узла и масла на входе в подшипник.
Функциональную зависимость разности температур ΔT, определяемой в течении интервала времени Δτ, и разности температур Δt масла на входе в подшипник и корпуса подшипникового узла от технического состояния подшипника скольжения гидромашины определяют на основе предварительных научно-исследовательских работ.
Допустимые диапазоны диагностических параметров задают настройкой порогового устройства 10 на соответствующие граничные значения.
В случае отклонения технического состояния подшипника за допустимые пределы пороговое устройство 10 вырабатывает сигнал через блок задержки 12 на срабатывание отключающего устройства 13. Блок задержки производит выдержку во времени, что исключает срабатывание отключающего устройства 13 при кратковременных колебаниях измеряемых параметров.
Использование предлагаемого устройства позволит контролировать техническое состояние подшипника скольжения не только в установившемся режиме, но и выявлять дефекты монтажа или смазки (недостаточная смазка) на ранней стадии - в процессе разгона гидромашины и выхода ее на установившийся режим.