Akademia Górniczo-Hutnicza

w Krakowie

Diagnostyka techniczna

Temat:

„Pomiar łożyska hydrodynamicznego smarowanego wodą”

Wykonali:

Noster Piotr

Jarosiński Karol

Kaproń Damian

Karpiński Marcin

Kędziora Wiktor

WIMiR, MiBM, I rok mgr, gr. P2

KRAKÓW 2014

1. Cel ćwiczeń

Celem ćwiczeń był pomiar drgań wału łożyska ślizgowego smarowanego wodą, przy różnych prędkościach obrotowych. Dokonaliśmy 24 pomiarów w zakresie obrotowym od 10Hz (592 obr/min) do 80Hz (4775 obr/min).

1. Schemat stanowiska pomiarowego

Czujnik 4,5 - czujnik i wiroprądowe;

Czujnik 1,2 – czujniki MEMS-na oprawach

Zdjęcie głowicy badawczej

1. Czujnik wiroprądowy

Czujnik przemieszczeń używany jest do pomiaru przemieszczenia czopa wału

względem panewki w łożysku hydrodynamicznym.

Zasadniczymi elementami czujnika jak na powyższym rys. jest cewka 1 zasilana prądem sinusoidalnym I1 z generatora GS oraz mocowana do badanego obiektu płytka 2 wykonana z metalu (zwykle z ferromagnetyka). W zależności od odległości płytki od cewki zmienia się indukcyjność cewki L1 oraz prąd zasilania I1 . Zmiany tych wielkości zależnie od układu generatora mogą wywoływać zmianę jego częstotliwości, napięcia wyjściowego lub poboru prądu ze źródła zasilania.

Wymienione wielkości stanowią sygnał pomiarowy, który po przekształceniu w układzie przetwarzania sygnału PS zamieniany jest na sygnał analogowy (napięcie stałe) lub cyfrowy (ciąg impulsów) dalej przetwarzany w układzie cyfrowym do postaci wartości liczbowej prezentowanej na przyrządzie odczytowym (zwykle cyfrowym polu odczytowym)

1. Stany dynamiczne wirnika

Stany dynamiczne wirnika mówią nam o sposobie poruszania się wału wirnika.

Obszar stabilnej pracy

Obszar małych drgań olejowych

Obszar przejściowy

Obszar dużych drgań olejowych

1. Wyniki pomiarów

n=10 Hz (592 obr/min)

n=15 Hz (892 obr/min)

n=20 Hz (1192 obr/min)

n=25 Hz (1491 obr/min)

n=30 Hz (1790 obr/min)

n=35 Hz (2090 obr/min)

n=40 Hz (2390 obr/min)

n=45 Hz (2690 obr/min)

n=50 Hz (2990 obr/min)

n=55 Hz (3288 obr/min)

n=60 Hz (3586 obr/min)

n=65 Hz (3883 obr/min)

n=70 Hz (4180 obr/min)

n=71 Hz (4240 obr/min)

n=72 Hz (4300 obr/min)

n=73 Hz (4360 obr/min)

n=74 Hz (4420 obr/min)

n=75 Hz (4480 obr/min)

n=76 Hz (4538 obr/min)

n=77 Hz (4598 obr/min)

n=78 Hz (4657 obr/min)

n=79 Hz (4717 obr/min)

n=80 Hz (4775 obr/min)

1. Wnioski

Łożysko przez większość czasu pracuje stabilnie. Od początku możemy zauważyc stabilną pracę łożyska. Sytuacja zaczeła nieco się pogarszać od prędkości 2390 obr/min do 3586 obr/min, jednak nie było to znaczne pogorszenie pracy. Następnie praca przebiegała stabilnie, oprócz pomiaru 4300 obr/min, gdzie można zauważyć obszar przejściowy, aż do ostatniego pomiaru 4775 obr/min, gdzie można zauwazyć rozpoczęcię dużych drgań olejowych, które mogą być spowodowane osiągnięciem prędkości obrotowej wirnika równą podwojonej prędkości krytycznej.