01.08.2008
Входной контроль подшипников качения
Клочков А.В.
ТехСовет №8 2008
Оригинал статьи (Архив ZIP 745 Kb)
Многие промышленные предприятия сталкиваются с отказами и поломками основного оборудования из-за применения некачественных подшипников. Снизить количество подобных отказов можно, либо применяя только высококачественные подшипники известных брендов, либо используя подшипники только после объективного подтверждения их качества. Оба подхода имеют свои преимущества и недостатки и требуют дополнительных финансовых и организационных затрат, но экономическая эффективность результатов значительно превышает эти затраты.
Зачем нужен входной контроль? Предприятия, выбравшие первый путь, будут переплачивать за дорогие подшипники известных мировых производителей в течение всего времени работы предприятия. Кроме того остается вероятность что среди них попадутся некачественные подшипники, подшипники бывшие в употреблении или даже дешевые подделки. При организации же входного контроля подшипников, затраты на приобретение и внедрении диагностического оборудования являются одноразовыми, что экономически гораздо более выгодно, а результаты испытаний позволяют объективно оценивать состояние подшипников, вне зависимости от марки и стоимости. Именно поэтому в настоящее время многие крупные промышленные компании стремятся организовать на своей территории лабораторию диагностики для тотального входного контроля всех поступающих на предприятие подшипников.
Что необходимо сделать предприятию для организации такой лаборатории? Во-первых, следует выбрать поставщика диагностического оборудования. Выбор между ними обусловлен номенклатурой испытываемых подшипников, вариантами комплектации, соответствием стенда требованиям нормативных документов, наличием сертификатов и, конечно же, следует изучить мнение и опыт предприятий, уже эксплуатирующих подобное оборудование.
Рис.1 Стенд вибрационного контроля подшипников СВК-А |
Рис.2 Лаборатория диагностики подшипников (полная комплектация) |
На следующем этапе необходимо разработать внутренние регламенты, организовать рабочие места, обучить персонал, предусмотреть возможность возврата подшипников, не прошедших входной контроль на стенде в договорах с поставщиками. На этапе внедрения входного контроля возникают наибольшие сложности. Они связаны с противоречиями и конфликтами с поставщиками подшипников, сомнениями в результатах диагностики (т.к. количество низкокачественных подшипников иногда доходит до 90% от всего объема поступающих на предприятие подшипников), сложностями с формированием руководящих документов и т.п. Опыт показывает, что практически все организации, при внедрении входного контроля подшипников сталкиваются с этими проблемами.
Брак не пройдет. Предприятие НПП «ТИК» предлагает весь комплекс услуг для организации лаборатории диагностики подшипников на базе стенда входного контроля подшипников СВК-А собственного производства (Рис.1). Сюда входит разработка руководящих документов, комплектация необходимым оборудованием, привязка лаборатории к имеющимся у заказчика площадям, консультации и обучение персонала, техническое обслуживание и авторское сопровождение на протяжении всего жизненного цикла. Стенды СВК-А выпускаются уже более 10 лет. В настоящее время предприятием выпускается третье поколение стендов, в котором учтены замечания и предложения от эксплуатирующих компаний (в России и странах СНГ эксплуатируются более 80 стендов СВК-А). Данное оборудование является, зарегистрированным в Государственном Реестре средством измерения, имеет все необходимые лицензии и сертификаты и соответствует требованиям последних редакций нормативных документов.
Техдетали. Сегодня стенд вибрационного контроля подшипников СВК-А содержит частотно-регулируемый привод, обеспечивающий необходимую скорость вращения вала шпинделя с заданной точностью. В качестве привода используется электродвигатель фирмы «SIEMENS» мощностью 1,5 кВт. В качестве подшипников вала шпинделя используются металлополимерные подшипники фирмы «Group». Данное решение значительно снизило уровень собственных шумов. В механизм нагружения для измерения радиального и осевого усилия установлены тензодатчики, применение которых позволяет обеспечить необходимую точность при нагружении подшипника. Встроенный датчик вибрации обеспечивает измерение в диапазоне 20-10000 Гц. Размещение силовой части схемы управления стендом в отдельном шкафу, а также ряд других мероприятий значительно снизило уровень помех и наводок при проведении замеров. Новая конструкция стенда позволила значительно расширить номенклатуру проверяемых подшипников. Также кардинальному изменению подверглось диагностическое программное обеспечение. Обновленный программный пакет стенда выполнен на современном уровне, отличается удобным интерфейсом, широкими возможностями конфигурирования и настройки. По умолчанию в программном пакете к стенду СВК-А содержится база данных более чем на 8 000 наиболее часто используемых подшипников российского и иностранного производства. При необходимости база легко пополняется. Все применяемые в модернизированном стенде конструкторские решения выполнены на современной элементной базе.
Комплектация. Варианты комплектации лаборатории диагностики разнообразны и зависят от потребностей и возможностей заказчика. В максимальной комплектации (рис.2) лаборатория включает в себя 4 ванны (предварительной промывки, чистовой промывки, сушки и консервации), 4 стола (распаковки, предварительного осмотра, диагностики и упаковки), стенд с рабочей станцией и набор вспомогательного инструмента (микрометр, штангенциркуль, лупа с подсветкой, электроискровой маркер, устройство для измерения радиального зазора, размагничивающее устройство).
После приобретения стенда СВК-А клиенты проходят бесплатное обучение правилам эксплуатации и технического обслуживания стенда с выдачей свидетельства.
Характеристики. Стенд СВК-А позволяет испытывать радиальные и радиально-упорные подшипники с внутренним диаметром от 35 до 150 мм. (по спец. заказу от 20 до 180 мм.), наружным диаметром от 42 до 320 мм и шириной от 10 до 106 мм следующих типов:
Возможности. Программа диагностики позволяет регистрировать и хранить измеренные сигналы вибрации, создавать иерархическую структуру объектов предприятия, вести базу марок подшипников качения, отображать спектры сигналов, проводить автоматический анализ полученных результатов и выдачу заключения о состоянии подшипника. Для наибольшей вероятности распознавания низкокачественного подшипника в ПО стенда реализованы четыре различные метода диагностики. Два из них (оценка уровней вибрации в полосах частот и оценка фактического радиального зазора) опираются на требования нормативных документов. Два других метода (оценка эксцесса сигнала виброускорения и анализа спектра огибающей сигнала виброускорения) являются рекомендательными и основаны на многолетних статистических наработках в области вибродиагностики и математического моделирования.
Стенд входного контроля подшипников качения СВК-А успешно эксплуатируется на таких крупных промышленных предприятиях как ОАО «Азот» г. Березники, ОАО «Каустик» г. Стерлитамак, ОАО «Метафракс» г. Губаха, ЗАО «ДонецкСталь», г. Донецк, на ряде атомных и гидроэлектростанциях и во многих других организациях. Стенд СВК-А в последнем поколении высоко оценен российским представительством японской корпорации IBG - одним из крупнейших производителей подшипниковой продукции в Японии и рекомендован к применению при организации входного контроля подшипников на различных промышленных предприятиях.
© 2007 ООО НПП «ТИК» Разработка - ППИЦ
