Как определить степень износа вала двигателя 

Являясь основным компонентом системы передачи двигателя, вал двигателя в течение длительного времени подвергается нагрузкам, трению, напряжениям и другим воздействиям и подвержен разной степени износа, что может привести к снижению эффективности работы, увеличению вибрации и шума или к серьезным неисправностям, таким как трение статора и ротора и выход из строя подшипников. Точное обнаружение износа вала двигателя имеет решающее значение для прогнозирования неисправностей и обеспечения стабильной работы оборудования. Ниже приведены несколько практических методов обнаружения:

Первый — это метод измерения внешнего вида и размера, который является самым основным методом проверки на месте. Во время ежедневной эксплуатации и технического обслуживания вы можете визуально наблюдать, есть ли на поверхности вала царапины, ямки, деформации или следы ржавчины, а затем использовать такие инструменты, как штангенциркули и микрометры, для измерения фактического диаметра ключевых деталей, таких как шейка и удлинение вала, и сравнивать его со стандартными размерами, указанными оригинальным производителем. Вообще говоря, если разница диаметров валов двигателей малого и среднего размера превышает 0,1 мм, а больших двигателей — 0,2 мм, это считается очевидным износом. Этот метод прост в эксплуатации, не требует профессионального оборудования и подходит для регулярных и оперативных проверок.

Второй — метод обнаружения вибрации, который подходит для онлайн-обнаружения при работающем двигателе. Износ вала двигателя нарушит динамический баланс ротора, что приведет к аномальному увеличению радиальной вибрации. Используйте вибротестер для определения скорости вибрации и ускорения в трех направлениях: вертикальном, горизонтальном и осевом. Порог скорости вибрации двигателей малого и среднего размера обычно составляет 2,8 мм/с. Если фактическое измеренное значение превышает этот порог, необходимо дополнительно проанализировать спектр вибрации. Вибрация, вызванная износом вала, будет иметь очевидный пик мощности в спектре, причем высота пика увеличивается со степенью износа. Влияние износа на рабочее состояние можно определить косвенно, не разбирая машину. Это распространенный метод эксплуатации и обслуживания на месте.

Второй — метод магнитопорошкового контроля, направленный на точное обнаружение валов двигателей, изготовленных из ферромагнитных материалов. При нанесении магнитной суспензии на поверхность вала и намагничивании тела вала микротрещины и зоны концентрации напряжений, вызванные износом, будут поглощать магнитные частицы и проявлять явные следы дефектов под воздействием УФ-излучения. Этот метод позволяет обнаружить поверхностный или приповерхностный износ и связанные с ним скрытые опасности, невидимые невооруженным глазом. Он имеет высокую точность обнаружения износа валов важного оборудования и часто используется для регулярной дефектоскопии ключевых двигателей.

Существует также вихретоковый контроль — метод неразрушающего контроля, позволяющий количественно измерить глубину износа. Переменное магнитное поле используется для наведения вихревых токов на поверхности вала. Износ изменит электропроводность и магнитную проницаемость поверхности вала, и соответственно изменится интенсивность сигнала вихревых токов. Глубину износа можно точно рассчитать, анализируя сигнал. Этот метод не требует контакта с измеряемым валом, пригоден для неразрушающего контроля в сложных условиях работы, может напрямую предоставить количественные данные о степени износа и является более точным, чем традиционное измерение размеров.

Кроме того, метод обнаружения динамической балансировки подходит для двигателей с явной вибрацией. После разборки ротора двигателя используйте динамический балансир для его обнаружения. Износ вала приведет к неравномерному распределению массы ротора. Чем больше дисбаланс, тем серьезнее износ. На примере двигателя серии Y динамический дисбаланс шейки обычно не превышает 10 г·мм. Если фактическое измеренное значение превышает допустимый диапазон, необходимо устранить износ и заново сбалансировать динамический баланс, чтобы устранить скрытую опасность дисбаланса.

В практических приложениях для дополнительной проверки часто комбинируют несколько методов, таких как испытания внешнего вида и вибрации для ежедневных проверок, а также регулярные магнитопорошковые или вихретоковые испытания важных двигателей, чтобы обеспечить своевременное обнаружение скрытых опасностей износа и избежать распространения неисправностей. Если после обнаружения износ превышает допустимое значение, его можно отремонтировать шлифовкой, ремонтной сваркой и гальванопокрытием для восстановления точности и срока службы вала.