The comprehensive method for availability monitoring of antifriction bearings during the lifetime period

• Autorzy: Lindstedt P. , Majewski P

Warianty tytułu

PL

Kompleksowa metoda monitorowania stanu zdatności łożysk tocznych w procesie użytkowania

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the new and innovative method for assessment of the availability status demonstrated by antifriction bearings. The availability status is understood as the comprehensive assessment of the operational integrity (control functions) incorporating the technical status (diagnostic features) and the reliability status of the technical object. The assessment is based on two convoluted status equations with the specific feature that the technical status is considered as the environment for the operational status whilst the operational status serves as the environment for the technical status. The paper presents also converters designed to measure parameters of the technical status as well as the operational status where waveforms for the status variations can be used for identification of parametrical faults (resulting from variations of the technical status) and instantaneous faults (resulting from variations of the operational status). Finally, it is possible to derive reliability characteristics even before occurrence of catastrophic failures that always pose the most threatening hazards for technical facilities.

PL

W artykule przedstawiono nową i oryginalną metodę oceny stanu zdatności łożysk tocznych. Stan zdatności rozumiany jest tu jako kompleksowa ocena stanu działania (regulacji) stanu technicznego (diagnostyki) i stanu niezawodnościowego. Podstawą do oceny stanu zdatności są dwa sprzężone równania stanu o tej znamiennej właściwości, że stan techniczny jest otoczeniem dla stanu działania a stan działania dla stanu technicznego. Zaproponowano przetworniki do pomiaru parametrów stanu technicznego i stanu działania. Ich przebiegi mogą być wykorzystane do identyfikacji uszkodzeń parametrycznych (wynikających ze zmian parametru stanu technicznego) i uszkodzeń chwilowych (wynikające ze zmian parametru stanu działania) a stąd charakterystyk niezawodnościowych przed wystąpieniem uszkodzeń katastroficznych, zawsze niebezpiecznych dla obiektu.

Słowa kluczowe

EN

availability status; anti-friction bearings; technical facilities; characteristics of reliability

PL

status dostępności; łożyska toczne; wyposażenie techniczne; charakterystyka niezawodności

• Wydawca: Wydawnictwo Instytutu Technicznego Wojsk Lotniczych
• Czasopismo: Journal of KONBiN
• Rocznik: 2010
• Tom: No. 4 (16)
• Strony: 25--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., rys.

Twórcy

autor

Lindstedt P.

• Air Force Institute of Technology, ul. Księcia Bolesława 6, 01-494 Warszawa

autor

Majewski P

• Air Force Institute of Technology

Bibliografia

• 1. Andrzejewski M. Cempel Cz. Kowalak J. „Łożysko jako układ dynamiczny” Praca zbiorowa - Diagnostyka Łożysk Tocznych Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wyd. Wrocław 1980 (‘Bearing as a dynamic system, Collective study – The Diagnostic of Antifriction Bearings, ed. The Ossoliński National Institute, Wrocław, 1980).
• 2. Andrzejewski M. Cempel Cz. „Diagnostyka eksploatacyjna łożysk tocznych w silnikach elektrycznych za pomocą zjawisk elektrycznych” Praca zbiorowa.
• - Diagnostyka Łożysk Tocznych Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wyd. Wrocław 1980 (‘Operation diagnostics of antifriction bearings in electric motors by means of electric phenomena, Collective study – The Diagnostic of Antifriction Bearings, ed. The Ossoliński National Institute, Wrocław, 1980).
• 3. Barwell F. T. „Łożyskowanie” WNT Warszawa 1984 (‘Bearing systems’, ed. The WNT Publishing House Warsaw, 1984).
• 4. Baumgarter K „Ocena stanu łożysk w elektrowni za pomocą metody SPM” Der Machinenschade 11, 51, 1978 (‘Assessment of the bearing status with use of the SPM method at an electric power station’, Der Machinenschade 11, 51, 1978.
• 5. Beksiński R. Błachnio J. Stukonis M. „Badania tribologiczne agregatów systemów paliwowych” Problemy badań i eksploatacji techniki lotniczej t.2 rozdz. 10 Wyd. ITWL Warszawa 1998 (‘Tribologic studies on pumping motors in fuel-supplying systems’, Issues of research studies and operation of aviation technical equipment, vol. 2, Chapter 10’. ed. ITWL [Air Force Institute of Technology], Warsaw 1998).
• 6. Bieńczak K. Lewitowicz J. „Ocena stanu technicznego systemów tribologicznych silników lotniczych i przekładni na podstawie produktów zużywania” Problemy badań i eksploatacji techniki lotniczej t.4 rozdz. 1 Wyd. ITWL Warszawa 1998 (‘Technical status assessment of tribologic systems and transmission gears on the basis of wear rates”, Issues of research studies and operation of aviation technical equipment, vol. 4, Chapter 1’), ed. ITWL [Air Force Institute of Technology], Warsaw 1998).
• 7. Bubnicki Z. „Identyfikacja obiektów sterowania” PWN Warszawa 1974. (‘Identification of control facilities’, ed. PWN, Warsaw, 1974).
• 8. Cempel Cz. „Teoria i inżyniera systemów” (‘Theory and engineering of systems’) ITE-PIB Radom 2006.
• 9. Cempel Cz. Stepaniak Z „Hałas i drgania nowych łożysk tocznych” Praca zbiorowa - Diagnostyka Łożysk Tocznych Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wyd. Wrocław 1980 (‘Noise and vibrations of new antifriction bearings’, Collective study – The Diagnostic of Antifriction Bearings, ed. The Ossoliński National Institute, Wrocław, 1980).
• 10. Dekert J. Kurowski W. Rysiński B. „Analiza diagnostyczna sygnału wibroakustycznego łożysk tocznych zabudowanych” Praca zbiorowa - Diagnostyka Łożysk Tocznych Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wyd. Wrocław 1980 (‘The diagnostic analysis of the vibroacoustic signal from embedded antifriction bearings’, Collective study – The Diagnostic of Antifriction Bearings, ed. The Ossoliński National Institute, Wrocław, 1980).
• 11. Furmanek S. Kraszewski Z. „Niezawodność łożysk tocznych” Wydawnictwo Przemysłowe WEMA Warszawa 1989 (‘Reliability of antifriction bearings’ The Industrial Publishing House WEMA, Warsaw, 1989).
• 12. Gębura A. Tokarski T. „Metody FDM-A i FAM-C w wykrywaniu i monitorowaniu silnie zaciśniętych łożysk tocznych” Prace naukowe ITWL 2008 z. 23 (‘The FDM-A and FAM-C methods as a tool for detection and monitoring of tightly seized antifriction bearings’, Scientific Journals of the ITWL [Air Force Institute of Technology], 2008, vol. 23).
• 13. Gębura A. Tokarski T. „Zastosowanie metody FDM-A do oceny poślizgu łożysk tocznych i niewspółosiowości podpór łożyskowych” Prace Naukowe ITWL 2007 z.22 (‘Application of the FDM-A method for evaluation of the bearing spin as well as non-alignment of bearing supports’, Scientific Journals of the ITWL [Air Force Institute of Technology], 2007 vol. 22).
• 14. Golec M. Cempel Cz. Widmowo-korelacyjna metoda oceny jakości łożysk tocznych Praca zbiorowa (The spectral and correlational model for quality assessment of antifriction bearings, Collective study).
• 15. Kowalak J. Cempel Cz. „Metody i przyrządy do oceny jakości łożysk na podstawie sygnału drganiowego” Praca zbiorowa - Diagnostyka Łożysk Tocznych Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wyd. Wrocław 1980 (‘Methods and tools for quality assessment of bearings on the basis of the vibration signal’, Collective study – The Diagnostic of Antifriction Bearings, ed. The Ossoliński National Institute, Wrocław, 1980).
• 16. Kowalski K. Cempel Cz. „Zastosowanie sumowania synchronicznego sygnału drganiowego do diagnostyki kontrolnej łożysk tocznych” Praca zbiorowa - Diagnostyka Łożysk Tocznych Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wyd. Wrocław 1980 (‘Application of accumulative summation to the synchronous vibration signals for scheduled inspection of antifriction bearings, Collective study – The Diagnostic of Antifriction Bearings, ed. The Ossoliński National Institute, Wrocław, 1980).
• 17. Kowalski K. „Niezależne parametry wymiarowe i probabilistyczne sygnału wibroakustycznego na przykładzie badan tocznych” Praca zbiorowa - Diagnostyka Łożysk Tocznych Zakład Narodowy im. Ossolińskich Wyd. Wrocław 1980 (‘Independent size-related and probabilistic parameters of vibroacoustic signals on the example of antifriction bearings’, Collective study – The Diagnostic of Antifriction Bearings, ed. The Ossoliński National Institute, Wrocław, 1980).
• 18. Lewitowicz J. „Badania nieniszczące w diagnostyce maszyn” V Kongres Eksploatacyjny Sekcja III – Diagnostyka techniczna. Warszawa 1983 (‘Non-destructive tests for the diagnostics of machinery’, The 5th Operational Congress, Section III – Technical diagnostics, Warsaw, 1983.)
• 19. Lindstedt P. „The Method of Complex Worthiness Assessment of an Engineering Object in the Process of its use and service” Solid State Phenomena vol. 144/2009 Trans Tech Publications, Switzerland 2009.
• 20. Lindstedt P. Sudakowski T. „Possibilities of assessment of reliability of anthrophotechnical system” Journal of Vibroengineering vol.9, Issue 4, Vilnius Lithuania 2007.
• 21. Manerowski J. „Identyfikacja modeli dynamicznych ruchu sterowanych obiektów latających” Wyd. Nauk ASKON Warszawa 1999 (‘Identification of dynamic models for motion of steerable aircraft facilities’, The Scientific Publishing House ASKON, Warsaw, 1999).
• 22. Mańczak K. „Metody identyfikacji wielowymiarowych obiektów sterowania” WNT Warszawa 1971 (‘Methods for identification of multidimensional controllable objects, The WNT Publishing House, Warsaw, 1999).
• 23. Osiński J i zespół „Wspomagane komputerowo projektowanie typowych zespołów i elementów maszyn” Wyd. Nauk. PWN Warszawa 1994, (Osinski J., et. al. ‘Computer-aided designing of typical subassemblies and components of machinery, Polish Scientific Publishers PWN, Warsaw, 1994).
• 24. Palmgrem A. „Łożyska toczne” PWN Warszawa 1951 (‘Antifriction bearings’ The Polish Scientific Publishers PWN, Warsaw, 1951).
• 25. Sotskow B. W. „Niezawodność elementów i urządzeń automatyki” WNT, Warszawa 1973 (Reliability of components and equipment of automatic control systems, The WNT Publishing House, Warsaw, 1973).