6. Omówić metody analizy stanu technicznego przekładni zębatych.

W diagnozowaniu przekładni zębatych wykorzystuje się metody:

Wizualna -endoskop, (wymagane zatrzymanie)

Drganiowa- na podstawie pomiarów i analizy drgań mechanicznych generowanych podczas pracy przekładni ; (metoda podstawowa wykorzystująca dynamiczny proces resztkowy)

Ferrograficzną- wykorzystująca obserwację procesu powstawania produktów zużycia przekładni zębatej-rozmiar, kształt; (metoda uzupełniająca bazująca na semistatycznym procesie resztkowym )

Diagnozowanie na podstawie pomiarów drgań

Źródła drgań: wał, koła zębate, łożyska, przepływ medium

Postać i intensywność drgań zależy głównie od: konstrukcji przekładni, błędów wykonawczych, błędów montażowych, uszkodzeń eksploatacyjnych, smarowania

Pomiar wartości skutecznej prędkości i przyspieszeń w kilku pasmach:

Wał: pomiar wartości skutecznej drgań obudowy w paśmie 10-100 Hz

Zazębienie: ocena stanu zazębienia- pomiar wartości skutecznej prędkości i przyspieszeń drgań obudowy w paśmie 100-3500 Hz(średnia arytmetyczna z kilku punktów pomiarowych)

Łożyska: pomiar wartości skutecznej przyspieszeń drgań w paśmie 3.5-10kHz(w danym węźle łożyskowym )

Struktura drgań przekładni

Dla przekładni jednostopniowej o zębach prostych i liczbie zębów kół z1 i z2, widmo drgań powinno zawierać składowe związane z :

-niewyważeniem wału wolnoobrotowego –fo1

-niewyważeniem wału szybkoobrotowego – fo2

-nieosiowością lub mimośrodowością wałów i kół(kilka nadharmonicznych n*fo1 oraz n*fo2, gdzie n=1,2,3…)

-zazębieniem fz=fz1+ fo1 aż do piątej nadharmonicznej. Wraz z bocznymi wstęgami modulacyjnymi.

W badaniach ferrograficznych stosuje się poniższe metody.

Ferrografię analityczną polegająca na:

-wyodrębnieniu produktów zużycia elementów maszyny w oleju,

-rozłożeniu ich w zależności od wielkość(pod wpływem silnego pola magnetycznego) na przezroczystym podkładzie,

-obserwacji pod mikroskopem optycznym lub elektronowym’

-ocenie na podstawie katalogu form zużycia(sporządzonego dla danego typu urządzenia).

Metody uproszczone polegające na ocenie zagęszczenia produktów zużycia. Ocena na podstawie wartości liczbowych.

Pobieranie próbek oleju (min 15 ml) powinno odbywać się :

-z jednego miejsca w układzie

-przy porównywalnych parametrach pracy

-z częstotliwością: podczas rozruchu nowej przekładni co kilka godzin. Po ustabilizowaniu się procesu zużywania np. co 100-500h dla przekładni ciężlki.

9. Przedstaw znane Ci zjawiska falowe wykorzystywane w diagnostyce.

-Zjawisko Dopplera wykorzystywane między innymi w laserowych pomiarach drgań, polega na zmianie częstotliwości fali odbijającej się od ruchomego obiektu. Jeśli obiekt ten zbliża się do źródła fali, częstotliwość fali odbitej rośnie, zaś gdy obiekt oddala się częstotliwość fali odbitej maleje.

v_z – składowa prędkości źródła względem obserwatora,

f_z – częstotliwość fali generowanej przez źródło,

v – prędkość fali

fo-częstotliwość fali odebranej.

-zjawisko rozchodzenia się fal mechanicznych

-zjawisko interferencji. fal polega na założeniu się i oddziaływaniu ze sobą dwóch lub więcej pojedynczych składowych ruchu falowego. Efekt ten prowadzi do osłabieniu pewnych obszarów wypadkowych fal padających na ekran (tzw. prążki dyfrakcyjne) przy różnych fazach i znoszeniu się grzbietu falowego z dolinką oraz wzmocnieniu jasności innych obszarów na ekranie

20.

Zjawisko Dopplera wykorzystuje się między innymi do laserowych pomiarów drgań. Układy pomiarowe umożliwiają pomiar częstotliwości Dopplera jako różnicy między częstotliwością wiązki wysyłanej a odbitej, co z kolei przy znajomości długości fali światła lasera umożliwia określenie chwilowej prędkości V. Do pomiaru drgań skrętnych wykorzystuje się dwie równoległe wiązki laserowe.

I to w sumie wszystko co znalazłem. Jeśli ktoś potrzebuje wzorów http://vibrolab.simr.pw.edu.pl/lppwd04.pdf

21. Przedstawić na liczbach ogólnych, przykład wykorzystania czujnika ultradźwiękowego do obliczenia odległości, Wszystkie niezbędne dane należy założyć.

d-dystans [m]

v-prędkość fali ultradźwiękowej

t-czas „przelotu” impulsów

$$d = v*\frac{t}{2}$$

V=5500 m/s

t=0.01ms

d=0.055m