автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Разработка технологий и оборудования для вибродиагностирования колесно-моторных блоков локомотивов

На правах рукописи

ТЭТТЭР Владимир Юрьевич

РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ И ОБОРУДОВАНИЯ

ДЛЯ ВИБРОДИАГНОСТИРОВАНИЯ КОЛЕСНО-МОТОРНЫХ БЛОКОВ ЛОКОМОТИВОВ

Специальность 05.22.07 — «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

ОМСК 2005

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный университет путей сообщения» (ОмГУПС (ОмИИТ)).

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор НЕХАЕВ Виктор Алексеевич. Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор МЕЩЕРЯКОВ Владимир Борисович; кандидат технических наук, доцент МЕЛЬК Владимир Оскарович

Ведущая организация:

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский и конструкторский институт подвижного состава» (ФГУП «ВНИКТИ», г. Коломна).

Защита состоится <<ЗСу> с/н^^Я 2005 г. в // часов на заседании диссертационного совета Д 218.007.01 при Омском государственном университете путей сообщения (ОмГУПСе) по адресу: 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОмГУПСа.

Автореферат разослан 2005 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой Печатью учреждения, просим направлять в адрес диссертационного совета Д218.007.01.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук, профессор

Г. П. Маслов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. На сегодняшний день в локомотивном парке РЖД выработали ресурс 23 % электровозов, 28 % магистральных и 18% маневровых тепловозов, треть электропоездов и 61 % дизель-поездов. Локомотивный парк стареет. В ТЧ-3 Барабинск ЗСЖД 80 % локомотивов ЧС-2 выпущены в 1962 - 1964 гг. По данным ВНИИЖТа доля неплановых ремонтов электровозов по вине подшипников возросла с 7,8 % в 2002 г. до 8,1 % в 2003 г, доля порч электровозов только по моторно-якорным подшипникам (МЯП) составляет 3,9 %. Своевременное выявление неисправностей подшипниковых и редукторных узлов в таком парке во многом определяет эксплуатационную надежность и безопасность движения, Переход на ремонт по фактическому состоянию предполагает комплексное применение контрольных и диагностических устройств узлов локомотивов. Эти устройства должны оценивать текущее техническое состояние узлов и давать рекомендации по ремонту. Наиболее универсальными с точки зрения диагностики являются параметры механических колебаний, т. е. вибрации. Анализ параметров вибрации позволяет «безразборно» определять техническое состояние оборудования. При регулярных измерениях вибрации можно выявить зарождение неисправностей и проследить их развитие, спрогнозировать момент, когда необходимо проводить техническое обслуживание (ТО) и ремонтные мероприятия в необходимом объеме.

Разработка и внедрение программно-аппаратных средств вибродиагностирования колесно-моторных блоков (КМБ) локомотивов представляет собой актуальную задачу, решение которой существенно повышает эксплуатационную эффективность и работоспособность локомотивов, улучшает показатели безопасности движения, снижает затраты на эксплуатацию и ремонт.

Цель работы заключается в повышении эффективности эксплуатации локомотивов, снижении затрат на их обслуживание и ремонт, улучшении показателей безопасности движения за счет внедрения безразборной технологии вибродиагностирования колесно-моторных блоков.

Для достижения цели были решены следующие задачи: проанализированы теоретические и практические аспекты диагностирования подшипниковых и редукторных узлов КМБ; обоснован выбор основных элементов вибродиагностической системы, проведено их исследование; определены харак-

терные признаки неисправностей и их сочетания для диагностируемых элементов КМБ во временной и частотной областях вибросигнала; разработаны алгоритмы проведения вибродиагностики; создана технология использования вибродиагностического оборудования с учетом особенностей технологии ремонта локомотивов; разработано нормативно-методическое обеспечение для оборудования и технологий вибродиагностирования, определены перспективы развития программно-аппаратных средств вибродиагностирования.

Методика исследования. В основе исследования лежит комплексный системный подход к решению проблем вибродиагностирования КМБ в деповских условиях. Теоретическая часть работы базируется на классических методах теории колебаний, анализа случайных процессов и временных рядов, теории спектрального представления сигналов, на численных методах решения дифференциальных уравнений, теории передачи и преобразования сигналов динамическими системами, методах математической статистики, теориях подобия и нелинейной экстраполяции.

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Установлено, что вибрационные измерения, спектральные преобразования и спектральный анализ являются наиболее эффективными и наиболее технологичными методами диагностирования подшипниковых и редук-торных узлов КМБ в деповских условиях.

2. Выявлены наиболее информативные сочетания признаков в частотной и временной областях для основных неисправностей подшипников качения и зубчатых передач КМБ. В частотной области это наборы гармонических составляющих прямого спектра и спектра огибающей вибросигнала, во временной - это среднеквадратичное значение и коэффициент усиления сигнала виброускорения (динамика развития дефекта).

3. Получены численные значения диагностических признаков (характерные частотные составляющие, их сочетания и пороговые значения) основных дефектов подшипниковых узлов КМБ для локомотивов ВЛ10, ВЛ80, ЧС2, ТЭМ2. Уточнены пороги основных видов дефектов для этих локомотивов, что на 7 - 11 % повысило достоверность диагностирования.

4. Разработаны новые алгоритмы проведения диагностирования (получено два патента на способы диагностирования), обеспечивающие повышение на 5 - 15 % достоверности и сокращение на 25 - 30 % времени диагностирования. Программное обеспечение (ПО) зарегистрировано в Роспатенте.

5. Создана методика оценки достоверности работы средств технической диагностики, позволяющая более объективно проводить сравнительную оценку их эффективности.

Достоверность научных положений и выводов подтверждается статистическими данными и результатами специально поставленных экспериментов. По данным отчета ВНИКТИ среднесетевой показатель достоверности определения дефектов подшипников комплексом «Прогноз-1» составляет 80 %. По результатам специального эксперимента, поставленного по заданию ЦТ в депо Московка ЗСЖД, показатель достоверности составил 87,5 %.

Практическая ценность работы заключается в следующем.

1. Разработан комплекс оперативной вибродиагностики колесно-моторных блоков «Прогноз-1» (внесен в отраслевой Реестр).

2. Определены технические требования к датчику виброускорения и магнитному креплению. Организован серийный выпуск таких датчиков, вошедших в Государственный реестр средств измерений.

3. Внесены изменения в Правила ремонта и технического обслуживания электровозов постоянного и переменного тока ЦТ-725 и ЦТ-635.

4. Внедрение диагностического оборудования и технологий вибродиагностирования КМБ позволило усовершенствовать структуру ремонта, что привело к увеличению межремонтных пробегов на 21 %.

Реализация результатов работы. Результаты работы используются в технологических процессах ремонта и ТО при диагностировании КМБ в 123 депо на всех дорогах России и на ЛВРЗ г. Улан-Удэ, 11 локомотивных депо Казахстана, пяти локомотивных депо Украины. Внедрено 238 комплексов, из них на ЗСЖД - 46 с подтвержденным годовым экономическим эффектом 2 млн 416 тыс. р.

Апробация работы. Результаты работы доложены и одобрены на международных научно-технических конференциях и совещаниях: по нераз-рушающему контролю (Екатеринбург, 2000 г.); по проблемам вибродиагностики (Екатеринбург, 2002 г.); по проблемам колесных пар (Польша, Катовице, 2002 г.); по динамике систем, механизмов и машин (Омск, 2002 г.); на 11 -й международной конференции «Наука, образование и общество» (Словакия, Жилина, 2003 г.); на 13-й и 14 международных конференциях «Проблемы развития рельсового транспорта» (Украина, Ялта, 2003 - 2004 гг.), постоянно действующем семинаре (Омск, ОмГУПС, 2005 г.).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 35 печатных работах, из них два патента, 16 статей, 17 тезисов докладов на научных конференциях.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованных источников и приложения. Работа изложена на 192 страницах основного текста, содержит шесть таблиц, 47 рисунков, список из 119 литературных источников. Приложение - в отдельном томе объемом 103 страницы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность рассматриваемой проблемы, намечены пути ее решения, сформулирована цель диссертационной работы, определены задачи исследований.

В первой главе рассмотрены теоретические и практические аспекты диагностирования подшипниковых и редукторных узлов. Дается обзор методов диагностирования в машиностроении и на железнодорожном транспорте. Проведен анализ вклада ученых в разработку теории и методов диагностирования подшипниковых и редукторных узлов. К наиболее значительным трудам в этой области следует отнести исследования отечественных и зарубежных ученых Ф. Я. Балицкого, А. В. Баркова, А. А. Александрова, И. И. Галиева, В. А. Нехаева, 3. Г. Гиоева, М. Д. Генкина, В. В. Болотина, Ф. М. Диментберга, К. С. Колесникова, М. А. Ивановой, А. Г. Соколовой, Л. Д. Вильнера, А. Л. Горелика, С. М. Дорошко, В. А. Карасева, И. И. Рад-чика, Ю. С. Крючкова, В. Б. Клюева, В. А. Смирнова, А. Б. Соловьева, К. Н. Явленского, А. Ф. Тагирова, С. А. Добрынина, Г. И. Фирсова, Ф. В. Шалаева, Ч. Л. Светланова, В. А. Руссова, Д. Бендата, А. Пирсола, Р. Стюарта, Р. Коллакота, Дж. Коллинза, Ж. Макса, Д. Мэтью, Р. Альфредсо-на, Р. Рендола, Д. Тейлора, С. Харисса.

На основании проведенного анализа обосновано положение о том, что буксовые, моторно-якорные и редукторные узлы являются одними из лимитирующих, от которых в значительной степени зависят показатели безопасности движения. Подшипники качения являются сложными объектами диагностирования, так как их техническое состояние определяется совокупностью различных по природе и еще до конца не изученных процессов. Для повышения достоверности диагностирования следует применять набор различных методов, классификация и краткое описание которых приведены в этой гла-

ве. Обоснованы необходимость разработки и внедрения средств технического диагностирования (СТД) КМБ и наиболее рациональный в условиях депо метод диагностирования - вибродиагностика. Рассмотрены обобщенная модель неисправности и алгоритмы ее поиска, проанализированы возможные модели принятия диагностических решений, которые были использованы при создании алгоритмов для комплекса вибродиагностики «Прогноз-1».

На основе анализа возможных описаний сигналов, используемых для идентификации неисправностей, были сделаны следующие выводы.

1. В силу особенностей вибросигналов от КМБ (значительная периодическая низкочастотная составляющая, высокий уровень шума) проводить анализ сигналов вибрации во временной области для определения дефектов нецелесообразно. Линейными процедурами типа фильтрации полезный сигнал выделить затруднительно, поскольку он коррелирован с периодической составляющей.

2. Частотное преобразование (БПФ) целесообразно проводить с усреднением по нескольким временным выборкам (от 7 до 20). При проведении диагностирования необходимо использовать статистический материал - «историю», т.е. характерные спектры и другие параметры вибросигнала от предыдущих измерений в данной точке. Использование такой функции позволяет повысить достоверность диагностирования и сократить время на его проведение.

3. Статистическая обработка диагностического материала позволяет не только обнаруживать и предотвращать браки, но и проводить техническую политику в области эксплуатации и ремонта локомотивов.

Результаты исследований, описанных в первой части работы, позволили перейти к разработке структурной схемы, определению основных элементов и составных частей программно-аппаратного комплекса вибродиагностики, а также к определению технических требований к его элементам.

Во второй главе рассмотрены основные элементы диагностического комплекса, схема которого приведена на рис. 1, где обозначено: ОД - объект диагностирования; ДО-датчик оборотов; ВД —датчик вибрации; ЛС— линии связи; К - коммутатор; БУФ - блок усиления и фильтрации; АЦП - ана-логово-цифровой преобразователь; СП - сигнальный процессор; ПК - персональный компьютер; И- индикатор; РИ - регистратор информации.

Центральной частью современных диагностических комплексов является компьютер или микропроцессорная система со специальным ПО Система управляет работой всех компонентов в реальном времени, осуществляет преобразование, обработку и анализ сигналов.

Рис. 1. Обобщенная структурная схема комплекса вибродиапгостики

Дефекты элементов подшипника определяются силой (действует в зоне контакта), которая связана линейно с колебательным ускорением, поэтому в диагностике целесообразно пользоваться измерениями виброускорения.

Определены конкретные технические требования к элементам вибродиагностического комплекса. Это требования к линейности характеристик, ширине полосы анализируемых частот, шагу квантования по частоте, необходимые для успешного диагностирования подшипников и зубчатых передач КМБ. Показано, что для задач диагностирования КМБ целесообразно иметь не более 1600 элементов спектра и динамический диапазон не менее 50 дБ. Чаще всего диагностику проводят в диапазоне от 2 Гц до 25 кГц. Для конкретных узлов граничные частоты определяются индивидуально. Для спектра огибающей исследуется определенный участок спектра, ограниченный сверху и снизу. Важный параметр в этом случае - значение центральной частоты полосового фильтра. Установлено, что для буксовых, моторно-якорных и редукторных узлов это значение лежит в пределах от 5 до 12 кГц.

На основе анализа математической модели акселерометра, его эквивалентных электрических схем и результатов проведенных экспериментальных работ были выработаны требования, в соответствии с которыми организовано производство датчика виброускорения ВДОЗ А.

Третья глава посвящена вопросам непосредственного определения диагностических признаков дефектных узлов и идентификации отдельных неисправностей на основных элементах подшипников и зубчатых зацеплений. Рассмотрена классификация дефектов подшипников качения, принятая в локомотивном хозяйстве при ремонте и осмотре подшипников. Предложена

8

более рациональная классификация неисправностей подшипников, которая используется в разработанных комплексах вибродиагностики.

Виды дефектов предлагается идентифицировать по пяти основным группам гармоник и сочетаниям дополнительных групп в спектре вибросигнала. К основным группам в спектре огибающей, например, относятся:

гармоники с частотой, кратной частоте вращения кольца подшипника kf.jp, где ^р - частота вращения кольца (ротора); к - кратность гармоники;

гармоники с частотой, кратной частоте перекатывания тел качения по наружному кольцу !<£„:

где <1т к - диаметр тела качения; с1с - диаметр сепаратора; а - угол контакта

тел и дорожек качения; z - число тел качения в одном ряду подшипника;

гармоники с частотой, кратной частоте перекатывания тел качения по внутреннему кольцу

£

. 2 -р

1 + —З-Ь-СОЭ й.

гармоники с частотой, кратной частоте вращения сепаратора Г . Л

Г

с 2Ч

^■^-совСа) <1. к '

гармоники с частотой, кратной частоте вращения тел качения

I А

т" 2 нр <3

1--^СОБ

<1

(а) .

(2)

(3)

(4)

Пример спектра подшипника с дефектами тел качения и сепаратора приведен на рис. 2.

80

с!В

£ 40

20

//>........

250 „ 500

Частота _,

Гц

1000

Рис. 2. Спектр подшипника с дефектами тел качения и сепаратора

9

Идентификация отдельных видов дефектов производится путем анализа спектров вибросигнала и определения наличия в них различных сочетаний гармонических составляющих определенной величины В результате экспериментальных работ, проведенных на локомотивах (ВЛ10, ВЛ80, ЧС2, ТЭМ2), были получены численные значения диагностических признаков дефектов узлов КМБ Так, например, для буксовых подшипников локомотива ВЛ10 при заданной частоте вращения колесной пары 3,53 - 3,67 Гц диагностическим признаком дефекта «раковины на наружном кольце» в спектре огибающей будет наличие частот, показанных на рис 3

151

1JJ

О 11) Jft »1 « 41 м TQ л А »IV> 11*1 (го 1ЭП 140 iw (О 173 130 1<Ю 700 "МО ? О ?-0 рГя] 7 О

Чемнеяы -^

Рис 3 Диагностические признаки в спектре огибающей

По результатам разборки узлов КМБ и обработки баз данных из локомотивных депо Западно-Сибирской, Северной, Красноярской железных дорог (локомотивы ВЛ-10, ЧС-2, ВЛ-80, ТЭМ-2) были уточнены численные значения диагностических признаков дефектов, что привело к повышению достоверности диагностирования на 7 - 11 %

Рассмотрены принципы построения ПО и алгоритмов диагностирования КМБ Главная особенность ПО состоит в том, что оно не «привязано» к аппаратной части Связь между блоком обработки сигналов и программой осуществляется с помощью динамических библиотек, подгружаемых в зависимости от выбранной аппаратуры Это позволяет сохранять без изменения основную часть программ при возможных изменениях оборудования Структура программы - несколько обособленных блоков (рис 4), которые могут развиваться независимо друг от друга

Программный модуль диагностики использует прямые спектры, спектры огибающей и значение частоты вращения, выставляет диагноз в форме

ю

списка дефектов, степени их развития и технологических рекомендаций. Информация, предоставляемая оператору: усредненные широкополосный спектр, прямой спектр, спектр огибающей, значения частоты вращения и коэффициента усиления, заключение и рекомендации. Еще одной отличительной особенностью ПО, является новый подход к хранению данных. Повышенная надежность хранения данных и гибкость доступа к ним достигаются путем перевода базы данных под управление SQL-сервера Interbase. В базе хранится информация о параметрах диагностируемых узлов, спектры, результаты диагностики и т. д. Созданы гибкие инструменты обработки накопленной информации, составления отчетов. К особенностям алгоритма диагностирования относятся самотестирование аппаратной и программной частей комплекса, проведение циклических измерений вибросигнала и его обработка с учетом частоты вращения при каждом усреднении, автоматическая адаптация алгоритма к изменяющимся условиям диагностирования.

Рис. 4. Структурная схема программного обеспечения комплекса

В четвертой главе рассматриваются особенности технологии ремонта локомотивов при использовании средств технической диагностики.

Внедрение новых методов и СТД направлено на повышение эксплуатационной надежности локомотивов, улучшение качества и снижение стоимости их ремонта и ТО. Как всякое СТД, комплекс вибродиагностики эффективно выполняет свои функции только при соблюдении определенных условий. При производстве локомотивов, находящихся в эксплуатации, не предусматривалось проведение технической диагностики в том объеме и теми средствами, которые существуют в настоящее время. Это обстоятельство привело к необходимости решения многочисленных проблем, которые связаны как с аппаратной, так и с программной частью СТД. Особенности техно-

и

логии ремонта локомотивов предъявляют специфические требования и к проведению процедуры диагностирования. В представляемой работе решены следующие главные проблемы процесса диагностирования.

1. Обеспечение неразрывности технологии диагностирования - получение результатов диагностирования сразу после окончания измерений. Разработанная технология основана на высокой производительности аппаратной части и применении сложных алгоритмов для идентификации дефектов

2. Выбор мест установки и способов крепления датчиков вибрации. Проведенный анализ и практика показывают, что на настоящее время наиболее технологичным и соответствующим техническим требованиям является магнитное крепление датчиков. Наиболее перспективное решение - установка датчиков в контрольные точки КМБ на быстроразъемных фиксаторах. Фиксирование контрольных точек съема информации и жесткое быстроразъ-емное соединение датчика с узлом расширят АЧХ и улучшат воспроизводимость результатов съема информации, что ведет к росту показателей достоверности диагностирования. Экспериментальным путем были определены точки установки датчиков вибрации на КМБ, в которых сигнал виброускорения имеет наибольшую амплитуду в исследуемом диапазоне частот.

3. Обеспечение минимально возможного времени диагностирования Предложены способ диагностирования и устройство для его реализации (патент России), позволяющие минимизировать время диагностирования КМБ. Например, для буксового узла оптимальным вариантом по затратам времени, не наносящим ущерба качеству распознавания диагностических признаков, определена следующая конфигурация: при снятии прямого спектра и спектра огибающей граничная частота (ФНЧ) - 800 Гц; количество линий в спектре - 1600; количество усреднений - до 15; в спектре огибающей центральная частота полосового фильтра - 8000 Гц. Разрешающая способность по спектрам - 0,5 Гц. При частоте вращения колесной пары 200 об/мин на получение одного спектра уходит 2 с, общее время диагностирования одной точки составляет около минуты. Такая конфигурация позволяет провести полную диагностику восьми КМБ локомотива ВЛ-10 менее чем за 2,5 ч.

4. Обеспечение стабильности частоты вращения КМБв заданных пределах. Предложены метод и способ его реализации (патент России) для диагностирования без потери качества при повышенной (± 10 %) нестабильности частоты вращения КМБ.

5. Обеспечение максимально возможной достоверности диагностирования Предложено использование одновременно нескольких методов диагностирования, дополняющих друг друга (спектральный анализ спектров огибающей вибросигнала дополнен анализом прямых спектров и параметров временного сигнала), для повышения достоверности диагноза.

В пятой главе рассматриваются вопросы нормативно-методического обеспечения и перспективы развития программно-аппаратных средств вибродиагностики локомотивов.

В связи с проблемой выбора наиболее эффективного СТД актуальными стали вопросы оценки результатов внедрения и сравнительной оценки достоверности и эффективности работы различных СТД. Общую достоверность диагностирования предложено оценивать по формуле:

где - коэффициенты, учитывающие степень понесенного ущерба

Е = + Ет + Ез, Е - количество узлов с рекомендацией «Не допускать в эксплуатацию»; Е) - количество разобранных узлов, в которых при осмотре подтвердился брак; Ег - количество разобранных и признанных годными узлов; Ез - количество узлов, которые не разбирались; D - количество узлов с рекомендацией «Не допускать в эксплуатацию», которые были допущены в эксплуатацию без разборки; Di - количество узлов, проработавших без замечаний до следующего диагностирования; D2 - количество узлов, вышедших из строя в процессе эксплуатации в период до следующего диагностирования.

Принимая во внимание ситуацию, которая имеет место на практике, можно сделать некоторые допущения, упрощающие формулу (5). Так, величины D3, D, Е3 имеют значение «одно - два события» в год. Если этими событиями пренебречь, то формула примет вид:

До проведения экономического и экспертного анализа последствий различных ситуаций необходимо пользоваться следующими значениями коэффициентов: К.1 = 0,3 и К2 = 0,7- Использование выражений (5) и (6) для определения показателя достоверности обеспечивает повышение точности расчета на 10%.

(5)

при следовании ошибочной рекомендации, причем

(6)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

В процессе решения задач, поставленных в работе, получены следующие основные результаты.

1. Выявлена определяющая роль состояния подшипниковых и редук-торных узлов КМБ в обеспечении эффективности функционирования локомотивов. Установлено, что наиболее рациональным методом решения поставленных задач является вибродиагностирование.

2. Предложена структура диагностического комплекса, обоснованы требования к его характеристикам и параметрам основных элементов.

3. Определены совокупности характерных признаков основных дефектов подшипников и зубчатых зацеплений, уточнены их численные пороговые значения для локомотивов ВЛ10, ВЛ80, ЧС2, ТЭМ2, что повысило достоверность диагностирования на 7 - 11 %.

4. Разработан новый диагностический алгоритм и структура программного обеспечения. Обоснован и осуществлен на практике принцип неразрывности технологии диагностирования.

5. Предложены и внедрены новые способы и устройства (новизна подтверждена патентами на изобретения), позволяющие сократить время измерения на 30 % по сравнению с известными методами усреднения спектра и допускающие отклонение частоты вращения ротора на ±10 % без потери качества диагностирования.

6. Создана методика расчета показателя достоверности работы СТД. Впервые на сети дорог по результатам диагностики и последующей разборки КМБ получены статистические данные о видах и распределении дефектов по узлам КМБ и отдельных подшипников.

7. Внесены изменения в общесетевые Правила текущего ремонта и технического обслуживания электровозов постоянного и переменного тока ЦТ-725 и ЦТ-635.

8. Внедрение диагностирующего оборудования и технологий позволило усовершенствовать структуру ремонта, что привело к увеличению межремонтных пробегов на 21 % и обеспечило годовую экономию свыше 1 млн р. для базового локомотивного депо.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Тэттэр В. Ю. Использование радиоканала для ввода в ПЭВМ сигналов телеметрии в условиях депо/ В. Ю. Тэттэр, А. Ю. Тэттэр// Разработка и исследование автоматизированных средств контроля и управления для предприятий железнодорожного транспорта: Межвуз. темат. сб. науч. тр./ Омская гос. акад. путей сообщения. Омск, 1996.

2. Тэттэр В. Ю. Вибродиагностика подшипников качения и зубчатых передач подвижного состава комплексом «Прогноз-1» при переходе на ремонт по фактическому состоянию/ В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин// Разработка и исследование автоматизированных средств контроля и управления для предприятий железнодорожного транспорта: Межвуз. темат. сб. науч. тр./ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 1999.

3. Тэттэр В. Ю. Эксплуатация комплекса вибродиагностики подшипников качения и зубчатых передач «Прогноз - 1» на сети дорог/В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин// Ресурсосберегающие технологии на предприятиях Западно-Сибирской железной дороги: Материалы науч.-практ. конф./ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 1999.

4. Новые разработки в области оперативной вибродиагностики подвижного состава/ В. С. Барайщук, А. Л. Буяльский, В. Ю. Тэттэр. и др. // Актуальные; проблемы электронного приборостроения: Труды V междунар. конф./ Новосибирский гос. техн. ун-т. Новосибирск, 2000. Т. 6.

5. Телегин О. М. Использование звуковых образов в диагностике подвижных частей локомотива/ О. М. Телегин, В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин// Сб. науч. ст. / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2000. Ч. 4.

6. Тэттэр В. Ю. Вибродиагностика роторных механизмов подвижного состава - динамика развития и перспективы внедрения/ В. Ю. Тэттэр// Фундаментальные и прикладные исследования - транспорту: Труды всерос. на-уч.-техн. конф./ Уральский гос. ун-т путей сообщения. Екатеринбург, 2000. Ч. 1.

7. Головаш А. Н. Проблемы подготовки специалистов технической диагностики подвижного состава/ А. Н. Головаш, В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин// Университетское образование специалистов - потребность современного производства: Материалы всерос. науч.-метод, конф. / Уральский гос. ун-т путей сообщения. Екатеринбург, 2000. Ч. 1.

8. Комплексы вибродиагностики сегодня и завтра/ В. С. Наговицин, А. Н. Головаш, В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин// Локомотив. 2000. № 7.

9. Оценка состояния подвижных деталей по их моделям во временной и частотной областях/ В. С. Барайщук, В. Ю. Тэттэр и др.// Моделирование.

Теория, методы и средства. Материалы междунар. конф / Южно-Российский гос. тех. ун-т. Новочеркасск, 2001. Ч. 4.

10. Тэттэр В. Ю. Аппаратно-программный комплекс оперативной вибродиагностики 'второго поколения/ В, Ю. Тэттэр, В.В.Плотников,

В. И. Щедрин // Микропроцессорные, аналоговые и цифровые системы: проектирование и схемотехника: Материалы междунар. конф. / ЮжноРоссийский гос. тех. ун-т. Новочеркасск, 2001. Ч. 1.

11. The experience of introducing devices for input and output control of car wheelsets / V. Tetter, V. Chernyaev, U. Shapin, V. Schedrin// Проектирование, эксплуатация и ремонт железнодорожных колесных пар: Материалы 5-й междунар. конф. / Силезский техн. ун-т. Польша. Катовице, 2002.

12. Тэттэр В. Ю. Методика оценки эффективности средств технической диагностики /В. Ю. Тэттэр// Локомотив. 2002. № 12.

13. Жидкий В. Е. Датчик вибрации ВДОЗА со встроенным усилителем/ В. Е. Жицкий, В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин// Приборы и Системы. Управление. Контроль. Диагностика. 2003. № 6.

14. Means of Diagnostic and Functionally Safety of the Rolling Stock/

V. Tetter, P. Rubezhansky, V. Schedrin, A. Golovash// Наука, образование и общество: Материалы 11-й междунар. конф./ Жилинский ун-т. Словакия. Жилина. 2003.

15. Средства диагностики и безопасность функционирования подвижного состава/ В. Ю. Тэттэр, П. Н. Рубежанский и др.// Вестник Всеукраин-ского нац. ун-та им. В. Даля. Сер. транспорт 2. Луганск, 2003. № 9(67).

16. Тэттэр В. Ю. Гарантия надежности локомотивов/ В. Ю. Тэттэр // Локомотив. 2003 . № 6.

17. Пат. 2153660 RU, МКИ G01 М 13/04. Способ и устройство вибродиагностики роторных механизмов/ В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин, В. В. Плотников (Россия). - № 99113680/28; Заявлено 23.06.99; Опубл. 27.07.00. Бюл. №21,

18. Пат. 2177607 RU, МКИ G01 М 13/04. Способ и устройство диагностирования циклически функционирующих объектов/ В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин, А. А. Горохов (Россия). - № 2000120090/28; Заявлено 27.07.00; Опубл. 27.12.01. Бюл.№ 36.

19. Тэттэр В. Ю. Особенности диагностирования колесно-моторных блоков при ремонте и эксплуатации/ В. Ю. Тэттэр, В. И. Щедрин, В. С. Бара ищу к//Вестник Всеукраинского нац. ун-та им. В. Даля. Сер. Транспорт, Луганск, 2004. № 8(78).

20. Компьютерная диагностика как фактор повышения безопасности и надежности функционирования подвижного состава/ В. Тэттэр В., Щедрин и др.// XIV International scientific conference/ Todor Kableshkov Higher School of Transport. Sofia, 2004.

Типография ОмГУПСа. 2005. Тираж 100 экз. Заказ 389 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35

i I

11 ИЮЛ 2005 \

Введение.

1 Теоретические и практические аспекты диагностирования колесно-моторных блоков.

1.1 Анализ задач, параметров и методов диагностирования подшипников качения

1.2 Анализ и сравнение основных методов вибродиагностики подшипников

1.3 Обобщенная модель неисправности и алгоритмы поиска.

1.4 Модели принятия диагностических решений.

1.5 Описание сигналов в вибродиагностике.

2 Измерение вибрации и анализ элементов вибродиагностического комплекса.

2.1 Вибрация. Основные понятия.

2.2 Измерение вибрации.

2.3 Основные функции диагностической аппаратуры.

2.4 Обобщенная схема и необходимые элементы комплекса.

2.5 Требования к оборудованию.

2.6 Измерительные преобразователи.

2.7 Выбор вибродатчиков и их экспериментальные исследования.

3 Идентификация дефектов по характерным признакам спектров и алгоритм проведения вибродиагностики.

3.1 Классификация дефектов и диагностические признаки их появления в подшипниках качения.

3.2 Определение спектральных составляющих и порогов для диагностических признаков дефектов буксовых и редукторных узлов локомотивов BJI-10, BJ1-80, ЧС-2, ТЭМ-2.

3.3 Принципы построения программного обеспечения и алгоритм проведения диагностирования комплексом вибродиагностики.

4 Особенности технологии ремонта локомотивов с использованием средств технической диагностики.

4.1 Обеспечение неразрывности технологии диагностирования.

4.2 Выбор мест установки датчиков и способов их крепления.

4.3 Обеспечение электроизоляции датчика вибрации от объекта диагностирования.

4.4 Обеспечение минимально возможного времени диагностирования.

4.5 Обеспечение минимально необходимой частоты вращения диагностируемого узла.

4.6 Обеспечение стабильности частоты вращения в заданных пределах.

4.7 Обеспечение горизонтальности вывешивания колесной пары.

4.8 Обеспечение максимально возможной достоверности диагностирования

5 Нормативно-методическое обеспечение и перспективы развития программно-аппаратных средств вибродиагностики подвижного состава.

5.1 Методика оценки достоверности работы средств технической диагностики подвижного состава.

5.2 Информационная система диагностики второго уровня и система контроля за средствами диагностики.

5.3 Совершенствование программно-аппаратных средств вибродиагностики и технологии их применения.

Магистральные железные дороги России, объединяемые ОАО Российские железные дороги - одна из крупнейших транспортных систем. При протяженности около 7 % длины всех железных дорог мира они выполняют треть мирового грузооборота и около 15% пассажирооборота.

Железнодорожный транспорт остается наиболее доступным видом транспорта, что определяет тенденцию увеличения его доли в перевозках грузов всеми видами транспорта общего пользования России.

Железнодорожную транспортную систему России образуют более 86 тыс. км магистральных линий и обращающийся на них подвижной состав.

Локомотивный парк стареет. На сегодняшний день в парке находятся выработавших ресурс: 23 % электровозов, 28 % магистральных и 18 % маневровых тепловозов, 33 % электропоездов и 61 % дизель-поездов. Эксплуатируемый парк сокращается. Практически не производится поставка нового тягового подвижного состава [1]. Результаты анализа отказов тяговых двигателей показывают, что моторно-якорные подшипники (МЯП) являются ответственными узлами, за которыми требуется периодическое наблюдение с целью оценки их технического состояния. На МЯП приходится около 15 % отказов по тяговым двигателям.

По результатам анализа отчетов групп диагностики, на ЗападноСибирской дороге соотношение между дефектными узлами колесно-моторных блоков (КМБ) по отдельным депо и в целом по дороге носит общий характер, а именно более половины дефектных узлов приходится на моторно-якорные подшипники. Примерно третью часть составляют дефектные подшипники букс. Десятую часть составляют дефекты редукторных узлов.

На Свердловском филиале ОАО РЖД (локомотивное депо Тюмень ТЧ-7, тепловозы 2ТЭ116) распределение дефектных узлов другое: доля неисправных редукторов в два раза больше.

По Восточно-Сибирской ж.д. - локомотивное депо Вихоревка (ТЧ-9) (данные объединенного парка BJT85, BJT80, BJ160, ТЭМ, ЭР9П) доля неисправных редукторных узлов составляет более 40 %. По сравнению с данными объединенного парка Западно-Сибирской ж.д. доля неисправностей редукторных узлом в 4 раза больше, а доля неисправных буксовых подшипников в два раза меньше. Для того чтобы подтвердить предварительный вывод о том, что такое распределение дефектов является следствием различных профилей пути и соответствующих им режимов ведения поездов, требуются дополнительные исследования.

В работе эксплуатационных и ремонтных служб используются три различные системы обслуживания оборудования и, соответственно, три системы планирования ремонтов.

1. Работа до отказа. Это система "бесплановых" ремонтов. В условиях рынка такая система обслуживания оборудования является нежизнеспособной, т. к. являлся наиболее затратной.

2. Система планово-предупредительных ремонтов (ППР). В рамках этой системы подразумевается проведение профилактических ремонтов через определенные интервалы времени. Основной недостаток системы ППР заключается в том, что ремонты оборудования планируются вне зависимости от его фактического технического состояния. В результате увеличивается общая стоимость ремонтных работ за счет проведения необоснованных ремонтов, но и это, в конечном итоге, не снижает общей аварийности работы оборудования.

3. Обслуживание и ремонт оборудования по фактическому техническому состоянию. Это наиболее прогрессивная система обслуживания. Основной принцип системы - обслуживание и ремонт оборудования выполняются только в то время и только в том объеме, в котором они действительно необходимы, исходя из текущего технического состояния оборудования. Эта система позволяет свести браки в поездной работе до минимума.

Для поддержания работоспособности стареющего подвижного состава на ближайшие годы намечена его модернизация и совершенствование системы ремонта.

Действующая в локомотивном хозяйстве система планово-предупредительного ремонта создавалась и совершенствовалась на основе научных разработок с проверкой выбранных решений на практике. Система позволяла обеспечивать на приемлемом уровне надежность тягового подвижного состава (ТПС) и безопасность движения.

Сегодня техническое состояние парка подвижного состава сети железных дорог, который в значительной степени выработал срок службы, характеризуется различием величин остаточного ресурса разных узлов одной тяговой единицы. Это обусловлено применением агрегатного метода ремонта, при котором на локомотивы с различным сроком службы устанавливаются отдельные новые или капитально отремонтированные узлы. При этом за время эксплуатации возрастной состав узлов локомотива изменяется и может к очередному крупному ремонту иметь большой разброс.

Постановка же тяговой единицы на ремонт по среднестатистическим данным приводит к нерациональным затратам. Именно поэтому силы научных и внедренческих организаций ОАО РЖД направлены на создание стройной автоматизированной системы планово-предупредительного ремонта (АСППР), основанной на комплексном применении контрольных и диагностических устройств для каждого узла конкретного локомотива. Эти устройства должны оценивать текущее состояние узлов и выдавать рекомендации ремонтному персоналу.

При практическом внедрении системы обслуживания по техническому состоянию на первый план выходят вопросы диагностики состояния оборудования, прогнозирования сроков проведения ремонтов и оценки качества выполненных ремонтов.

Важной проблемой является определение тех критериев, которые могут адекватно отражать техническое состояние машины. В то же время способы получения исходной информации для анализа состояния оборудования должны быть достаточно простыми и доступными. Наиболее доступными для измерений являются такие параметры как температура, давление масла, уровень механических колебаний и т.д. Наиболее универсальными с точки зрения механики параметрами для определения технического состояния оборудования являются механические колебания или вибрация. При проведении измерений и их анализе необходимо иметь нормативную базу для оценки состояния машины. Это один из важных методических вопросов.

Существует немало методов и приборов измерения уровня вибрации, что является важным фактором для создания систем оперативной оценки состояния оборудования. Эти приборы могут быть представлены широким спектром: от простейших переносных виброметров, измеряющих среднеквадратичное значение виброскорости, и более сложных и информативных спектроанализаторов, производящих измерения вибрации в заданных частотных диапазонах и позволяющих проводить более детальный анализ состояния машины, до систем стационарного мониторинга, позволяющих непрерывно отслеживать состояние агрегатов, своевременно сигнализировать об опасных состояниях и выявлять возникающие дефекты на ранней стадии.

Учитывая вышесказанное, в основу систем обслуживания по техническому состоянию могут быть положены принципы измерения и анализа вибрации агрегатов.

Анализ параметров вибрации машины позволяет "безразборно", определять техническое состояние оборудования. При проведении регулярных измерений вибрации может быть выявлено появление новых неисправностей и прослежено их развитие. А также может быть спрогнозировано время достижения опасною уровня вибрации, т.е. тот момент, когда необходимо проводить рес 8 монтные мероприятия или техническое обслуживание, следовательно, можно заранее планировать дату проведения и объем ремонта.

Таким образом, цель работы заключается в повышении эффективности эксплуатации локомотивов, снижении затрат на их обслуживание и ремонт, улучшении показателей безопасности движения за счет внедрения безразборной технологии вибродиагностирования колесно-моторных блоков.

Поставленная цель требует решения следующих вопросов:

- выбор основного метода диагностирования роторного механического оборудования узлов подвижного состава на основе анализа задач, параметров и методов диагностирования;

- анализ и выбор элементов диагностического комплекса;

- рассмотрение возможных описаний сигналов в вибродиагностическом комплексе;

- разработка классификации дефектов подшипников качения и определение характерных признаков спектров для идентификации неисправностей;

- разработка алгоритмов диагностирования применительно к технологии ремонта подвижного состава;

- разработка технологии использования средств технического диагностирования (СТД) в процессе производства различного вида ремонтов;

- разработка методики оценки достоверности работы средств технической диагностики подвижного состава.

Актуальность работы и решения поставленных в ней задач вытекает из объективной необходимости повышения требований к обеспечению необходимого уровня безопасности движения и снижения затрат на ремонт и эксплуатацию подвижного состава путем разработки и внедрения современных средств технической диагностики колесно-моторных блоков (КМБ) локомотивов при переходе от планово-предупредительной системы ремонта на технологию ремонта по фактическому состоянию.

Цель работы заключается в разработке аппаратной и программной части цифровой системы внбродиагностики КМБ локомотивов, алгоритмов диагностирования, а также создания технологий диагностирования.

Для достижения поставленной цели в работе были решены следующие задачи:

- проанализированы теоретические и практические аспекты диагностирования подшипниковых и редукторных узлов подвижного состава;

- обоснован выбор основных элементов вибродиагностической системы и проведено всестороннее их исследование;

- определены характерные признаки неисправностей и их сочетания для диагностируемых элементов КМБ во временной и частотной областях вибросигнала;

- разработан алгоритм проведения вибродиагностики КМБ;

-разработана технология использования вибродиагностического оборудования с учетом особенностей технологии ремонта при проведении вибродиагностики;

- разработано нормативно-методическое обеспечение и определены перспективы развития программно-аппаратных средств вибродиагностики подвижного состава.

Методы исследований. В основе исследований лежит комплексный системный подход к решению проблем вибродиагностики КМБ в деповских условиях. Теоретическая часть работы базируется на классических теориях колебаний, анализа случайных процессов и временных рядов, теории спектрального представления сигналов, численных методов решения дифференциальных уравнений, передачи и преобразования сигналов динамическими системами, математической статистики.

Научная новизна работы состоит в следующем.

1. Выполненные в диссертации исследования позволили обосновать вибродиагностические измерения и спектральный анализ, как наиболее эффективные методы диагностирования подшипниковых и редукторных узлов КМБ локомотивов.

2. На основе проведенных исследований выявлены наиболее информативные сочетания признаков для основных неисправностей подшипников качения и зубчатых передач КМБ.

3. Разработаны новые алгоритмы проведения диагностирования для программно-аппаратного комплекса, обеспечивающие повышение достоверности и сокращение времени диагностирования.

4. Предложена новая методика оценки достоверности работы средств технической диагностики, дающая повышение достоверности диагноза.

Практическая значимость работы вытекает из важности сформулированных проблем и связана с такими экономическими и социальными факторами, как снижение затрат на эксплуатацию и ремонт, повышение безопасности функционирования тягового подвижного состава. Обеспечение безаварийной и бесперебойной работы железнодорожного транспорта, особенно в период его структурного реформирования, является основой экономического роста России.

Практическая ценность работы состоит в следующем:

1. На основе теоретических исследований разработан и внедрен на сети дорог программно-аппаратный комплекс оперативной вибродиагностики ко-лесно-моторных блоков локомотивов «Прогноз-1».

2. По результатам экспериментальных исследований разработаны технические требования к датчику виброускорения и магнитному креплению. В соответствии с этими требованиями организован серийный выпуск таких датчиков, вошедших в Государственный реестр средств измерений.

3. Разработаны и внедрены технологии проведения вибродиагностики КМБ локомотивов в условиях депо.

4. Разработаны и реализованы алгоритмы оперативной вибродиагностики.

5. Внедрено на сети железных дорог России, Казахстана, Украины, Литвы 238 комплексов вибродиагностики, в том числе на Западно-Сибирской железной дороге - 46, с подтвержденным годовым экономическим эффектом 2 млн. 416 тыс. руб.

Достоверность научных положений и выводов подтверждается многолетней практикой сотрудничества и взаимодействия с железнодорожными предприятиями всей сети железных дорог, особенно с Западно-Сибирской, Восточно-Сибирской, Московской дорогами, а также результатами внедренных работ на сети дорог России, Казахстана и Украины.

Достоверность результатов исследований подтверждается статистическими данными и специально поставленными экспериментами. По данным отчета ВНИКТИ среднесетевой показатель достоверности определения дефектов подшипников комплексом вибродиагностики «Прогноз-1» составляет 80 %. По результатам специального эксперимента поставленного по заданию ЦТ в локомотивном депо Московка ЗСЖД показатель достоверности составляет 87,5 %.

Внедрение результатов работы. Результаты научной работы используются в технологических процессах ремонта при диагностировании КМБ в 123 депо на всех дорогах России и на J1BP3 г. Улан-Удэ, 11-ти локомотивных депо Казахстана, 5-ти локомотивных депо Украины.

Апробация работы.

Результаты исследований опубликованы в 33 печатных работах, получено 2 патента на изобретения. Были сделаны доклады на 16 научных конференциях, в том числе на 6-ти международных, а также на 2-х сетевых школах.

Основные результаты работы доложены, обсуждены и одобрены:

- на сетевом совещании по основным направлениям развития системы неразрушающего контроля на ж.д. транспорте (Екатеринбург, 2000 г.);

- на научно-техническом семинаре по современным проблемам и практике виброакустического проектирования и вибродиагностического оборудования (Екатеринбург, 2002 г.);

- на пятой международной научной конференции центральной и восточной Европы по проектированию, изготовлению эксплуатации и ремонту железнодорожных колесных пар (Польша, Катовице, 2002 г.);

- на международной научно-технической конференции, посвященной 60-летию ОмГТУ по динамике систем, механизмов и машин (Омск, 2002 г.),

- на 11-й международной конференции «Наука, образование и общество» (Словакия, Жилина, 2003 г.),

- на 13-й и 14-й международных научно-технических конференциях «Проблемы развития рельсового транспорта» (Украина, Ялта, 2003 г., 2004 г.)

Выводы по главе.

1. Проведен анализ нормативно-методического обеспечения вибродиагностики, на основе которого разработаны и внедрены инструкции по ремонту и обслуживанию подвижного состава.

2. Создана методика оценки достоверности диагностирования, реализованная на практике и позволяющая повысить объективность оценивания.

3. Впервые на сети дорог по результатам диагностики и последующих разборок КМБ получены статистические данные о видах и распределении дефектов по узлам КМБ и отдельных подшипников;

4. Произведен анализ перспектив совершенствования средств вибродиагностики, позволивший составить перспективный план научных разработок.

Заключение

В процессе решения задач, поставленных в диссертационной работе, получены следующие основные результаты.

1. Выявлена определяющая роль состояния подшипниковых и редуктор-ных узлов КМБ в обеспечении эффективности функционирования локомотивов. Установлено, что наиболее рациональным методом решения поставленных задач является вибродиагностика.

2. Предложена структура диагностического комплекса, обоснованы требования к его характеристикам и параметрам основных элементов.

3. Определены совокупности характерных признаков основных дефектов подшипников и зубчатых зацеплений, уточнены их численные пороговые значения для локомотивов BJI10, BJ180, ЧС2, ТЭМ2, что повысило достоверность диагностирования на 7-11%.

4. Разработан новый диагностический алгоритм и структура программного обеспечения. Обоснован и осуществлен на практике принцип неразрывности технологии диагностирования.

5. Предложены и внедрены новые способы и устройства, новизна подтверждена патентами на изобретения, позволяющие сократить время измерения на 30 % по сравнению с известными методами усреднения спектра и допускающие отклонения частоты вращения ротора на ±10% без потери качества диагностирования.

6. Создана методика расчета показателя достоверности работы СТД. Впервые на сети дорог по результатам диагностики и последующей разборки КМБ получены статистические данные о видах и распределении дефектов по узлам КМБ и отдельных подшипников.

7. Внесены изменения в общесетевые Правила текущего ремонта и технического обслуживания электровозов постоянного и переменного тока ЦТ-725 и ЦТ-635.

8. Внедрение диагностирующего оборудования и технологий позволило усовершенствовать структуру ремонта, что привело к увеличению межремонтных пробегов на 21% и обеспечило годовую экономию свыше 1 млн. рублей для базового локомотивного депо.

1. Материалы сетевой школы передового опыта по применению новых технологий ремонта тепловозов с использованием средств и методов технической диагностики. М.: Департамент локомотивного хозяйства, 1997.

2. Анализ технического состояния тепловозов федерального железнодорожного транспорта России за 2000 год. М.: МПС, 2001.

3. Тэттэр В.Ю. Структура и алгоритмы оперативной вибродиагностики буксовых подшипников. — Омск: Омский научный вестник, 2001. — Вып. 18.

4. Технический анализ порч и, неисправностей и непланового ремонта электропоездов и электросекций за 1996 год. М.: Департамент локомотивного хозяйства, 1997.

5. Анализ технического состояния электровозного парка по сети железных дорог России за 1996г. М.: Департамент локомотивного хозяйства, 1997.

6. Зеленченко А.П. Устройства диагностики тяговых двигателей электрического подвижного состава: Учебное пособие. М.: МПС РФ, 2002.

7. Технический анализ порч и неисправностей и непланового ремонта электропоездов и электросекций за 1996 год. М.: Департамент локомотивного хозяйства, 1997.

8. Анализ с обеспечением безопасности движения в вагонном хозяйстве железных дорог и качеством ремонта грузовых вагонов в вагонных депо и на вагоноремонтных заводах России, стран СНГ и Балтии в 1999 году. М.: МПС, 2000.

9. ГОСТ 20911 89. Техническая диагностика. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1990.

10. Руководство по эксплуатации и ремонту авиационных подшипников качения. / Сост. Н.Ф. Григорьев, A.M. Зайцев, В.Г. Шахназаров. М.: Воздушный транспорт, 1981.

11. ГОСТ 520-89. Подшипники качения. Общие технические условия// Подшипники качения. Часть 1. - М.: Изд-во стандартов, 1989.

12. Методика проверки подшипников качения в процессе капитального ремонта станков нормальной точности для завода "Сумремстанок" / ЦГПСТБАМ. -Тула, 1974.

13. Подмастерьев К.В. Электропараметрические методы комплексного диагностирования опор качения. — М.: Машиностроение-1,2001.

14. Приборные шариковые подшипники. Справочник / Под ред. К.Н. Яв-ленского и др. М.: Машиностроение, 1982.

15. Запорожец В.В., Берлинских В.А. Диагностирование узлов трения авиационной техники и спецмашин: Учеб. пособие для вузов гражд. авиации. Киев: КНИГА, 1987.

16. Рагульскис К.М., Юркаускас А.Ю. Вибрация подшипников / Под ред. К.М.Рагульскиса.-Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-е, 1985 (Б-ка инженера. Вибрационная техника, вып. 4).

17. Использование электрических явлений для диагностики механических узлов: Метод, рекомендации / Сост. М.Ю. Евстигнеев. М.: ЭНИМС, 1982.

18. Блинов А.Ф. Метод и устройства контроля параметра контактирования движущихся деталей механизмов для характеристики их состояния (на примере подшипников): Дис. . канд. техн. наук. Орел, 1983.

19. Подмастерьев К.В. Электрический метод и средства диагностирования подшипников качения (при ремонте и изготовлении машин и механизмов): Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1986.

20. Варгашкин В .Я. Электрический метод и средство диагностирования подшипниковых опор качения с жидкостной смазкой: Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1993.

21. Максимов Э.В. Электромагнитная диагностика узлов трения в изделиях машиностроения: Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1996.

22. Пахолкин Е.В. Метод и средства поиска локальных дефектов при контроле опор качения: Дисс. . канд. техн. наук. Орел, 1999.

23. Мишин В.В. Метод и средства диагностирования подшипниковых узловс учетом макрогеометрии дорожек качения: Дисс.канд. техн. наук. Орел,2000.

24. Мигаль В. Д. Исследование смазанного контакта подшипника качения под действием сильного электрического поля постоянного тока: Дисс. . канд. техн. наук. — Харьков, 1975.

25. Hampson L.G/ Diagnostic Cheeks for rolling bearings// Rolling element bearings., 1983.

26. Седзи Огава. Поверхностные дефекты подшипников качения и их контроль. "М.Т.М. Toe бэарингу", 1991.

27. Богданович П.Н., Прушак В.Я. Трение и износ в машинах: Учеб. для вузов. Мн.: Высш. шк., 1999.

28. Максимов Э.В. Электромагнитная диагностика узлов трения в изделиях машиностроения: Дисс. канд. техн. наук. -М ., 1996.

29. Харазов А.И. Техническая диагностика гидроприводов машин. М.: Машиностроение, 1979.

30. Hoeprich M.R. Windier R.L. Umgebungsfaktoven und Lagerschaden// Schweizen Maschinenmarkt.- 1984. V.84. -№ 12.

31. A.c. 1423924 СССР, О 01 M 13/04. Устройство для контроля состояния подшипников качения/ С.И. Захаров. Опубл. 15.09.88. Бюл. 34.

32. А.с. 1439442 СССР, О 01 М 13/04. Устройство для контроля состояния подшипников качения / С.И. Захаров, В.В. Васильева и В.Г. Осетров. — Опубл. 23.11.88. Бюл. 43.

33. А.с. 1732216 СССР, О 01 М 13/04. Способ испытания подшипников турбокомпрессора на износостойкость / И.П. Богодяж. Опубл. 07.05.92. Бюл. 17.

34. Сутягин В.Г., Денисов В.Г., Матвеевский Б.Р. Диагностирование подшипников опор ротора газотурбинных двигателей // Вестник машиностроения.-1991. -№12

35. Ермаков Г.И. Диагностирование технического состояния авиационных двигателей путем анализа работающего масла // Воздушный транспорт. Обзорная информация. М.: ЦНТИГА., 1985.

36. Brocmuller U. Waelzlagerachaeden und fhre verhuetimg// Derkonstrukterur, 1987. V/18 - № 7-8.

37. Максимов Э.В. Электромагнитная диагностика узлов трения в изделиях машиностроения: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1996.

38. А.с. 1423924 СССР, О 01 М 13/04. Устройство для контроля состояния подшипников качения / С.И. Захаров. Опубл. 15.09.88. Бюл. 34.

39. А.с. 1439442 СССР, О 01 М 13/04. Устройство для контроля состояния подшипников качения / С.И. Захаров, В.В. Васильева и В.Г. Осетров. Опубл. 23.11.88. Бюл. 43.

40. Brocmuller U. Waelzlagerachaeden und fhre verhuetimg// Derkonstrukterur, 1987. V/18 - № 7-8.

41. Hampson L.G.Diagnostic cheeks for rolling bearings // Rolling element bearings. 1983.

42. Ящерицин П.И., Скорынин Ю.В. Работоспособность узлов трения машин. Минск: Наука и техника, 1984.

43. Ополченов И.И. Метод определения износа прецизионных приборных подшипников // Тез. докл. Всесоюзн. НТК "Стандартизация и унификация средств и методов испытаний на трение и износостойкость". М., 1975.

44. Метод поверхностной активации в промышленности / Под ред. В.И. Постникова. М.: Атомиздат, 1975.

45. Рагульскис К.М., Юркаускас А.Ю. Вибрация подшипников / Под ред. К.М. Рагульскиса. JL: Машиностроение, Ленингр. отд-е, 1985.

46. Б-ка инженера. Вибрационная техника; Вып. 4.

47. Руководство по эксплуатации и ремонту авиационных подшипников качения / Сост. Н.Ф. Григорьев, A.M. Зайцев, В.Г. Шахназаров. М.: Воздушный транспорт, 1981.

48. ГОСТ 520-89. Подшипники качения. Общие технические условия // Подшипники качения. Часть 1. - М.: Изд-во стандартов, 1989.

49. Ящерицин П.И., Скорынин Ю.В. Работоспособность узлов трения машин.- Минск: Наука и техника, 1984.

50. Приборные шариковые подшипники. Справочник / Под ред. К.Н. Явленского и др. М.: Машиностроение, 1982.

51. А.с. 479981 СССР,001 М 13/04. Устройство для измерения момента трения/Ю.В. Байбародин, JI .Н. Блохин, А.П. Сапрыгин. Опубл. 05.08.75. Бюл. 29.

52. А.с. 1762144 СССР, С 01 М 13/04. Способ определения момента трения в подшипниках / M.JI. Бурка, В.М. Бакуров, В.П. Гундарь и др. Опубл. 15.09.92. Бюл. 34.

53. А.с. 1416879 СССР, О 01 М 13/04. Способ регулирования шарикоподшипникового узла электродвигателя / А.А. Лисов, Н.Н. Тепленков. Опубл. 15.08.88. Бюл. 30.

54. Спришевский А.И. Подшипники качения.-М.: Машиностроение, 1969.

55. Смирнов А.И., Фигатнер A.M. Момент трения шарикоподшипника при пластичной смазке // Вестник машиностроения, 1974. № 3.

56. А.с. 1013806 СССР, О 01 М 13/04. Способ диагностики шарикоподшипников по моментным характеристикам/Е.М. Родионов, Л. А. Трофимюк. Опубл. 23.04.83. Бюл. 15.

57. А.с. 1157383 СССР, С 01 М 13/04. Способ контроля качества изготовления шарикоподшипникового электродвигателя / Д.Н. Козлов, Е.А. Перель, Н.П. Мельгунов, О.В. Ясинский. Опубл. 23.05.85. Бюл. 19.

58. А.с. 1049770 СССР, О 01 М 13/04. Способ контроля подшипников качения по моменту сопротивления вращению /A.M. Зазнобин, В.И. Мишнев. -Опубл. 23.10.83. Бюл. 39.

59. А.с. 1182306 СССР, С 01 М 13/04. Способ контроля шарикоподшипников электродвигателя/Д.Н. Козлов, Е.А. Перель, В.И. Кремер, А.А. Ковалев. -Опубл. 30.09.85. Бюл. 36.

60. А.с. 1702213 СССР, О 01 М 13/04. Способ контроля подшипников качения по моменту сопротивления вращению / Е.И. Трофимов. — Опубл. 30.12.91. Бюл. 48.

61. А.С. 1530971 СССР,001М 13/04. Способ диагностики подшипников качения и устройство для его осуществления / М.Г. Захаров, К.В. Подмастерьев. -Опубл. 23.12.89. Бюл. 47.

62. Санько Ю.М. Исследование температурного поля зоны качения скоростных шарикоподшипников: Дис. канд. техн. наук. М., 1974.

63. Углов А.А., Иванов Е.М., Санько Ю.М. К расчету температур зон качения высокоскоростных подшипников // Физика и химия обработки металлов. -1984.-№5.

64. Горбунов Р.А. Погрешности измерения температуры тонких смазочных пленок по уровню тепловых шумов // Диагностика веществ, изделий и устройств: Материалы всерос. научн.-техн. конф Орел, 1999.

65. Патент 2146808 РФ, О 01 К 7/02. Способ определения температуры в зоне трения / С.Ф. Корндорф, К.В. Подмастерьев, В.Н. Сковпень. Опубл.г 20.03.2000. Бюл. 8.

66. А.с. 1500896 СССР, О 01 М 13/04. Способ определения момента трения подшипников качения / Ю.М. Вейткус, О.Г. Авиенкин, Н.А. Мишуткин. -Опубл. 15.08.89. Бюл. 30.

67. Патент 2036452 РФ, С 01 М 13/04. Способ испытания подшипников скольжения коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания /В. И. Ищенко. -Опубл. 27.05.95. Бюл. 15.

68. Патент 2013754 РФ, О 01 М 13/04. Способ определения радиальных сил, действующих на вращающиеся валы в подшипниках / В.Ф. Ставнистый. Опубл. 05.05.94. Бюл. 10.

69. А.с. 1712805 СССР, О 01 М 13/04. Способ определения качества сборки подшипниковых опор изделий / В.М. Похмельных, А.Н. Прохоров. Опубл. 15.02.92. Бюл. 6.

70. Приборные шариковые подшипники. Справочник / Под ред. К.Н. Явленского и др. М.: Машиностроение, 1982.

71. Евтушенко А.А., Иваник Е.Г. Определение контактной температуры микровыступов шероховатых поверхностей в условиях смешанного трения // Трение и износ. 1995.-Т. 16.-№5.

72. Перель Л.Я., Филатов А.А. Подшипники качения: Расчет, проектирование и обслуживание опор: Справочник. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1992.

73. Ящерицин П.И., Скорынин Ю.В. Работоспособность узлов трения машин. Минск: Наука и техника, 1984.

74. Кинематика и долговечность подшипников качения машин и прибо-ров/И.С. ЦитовичДО.В. Скорынин,И.В.Каноник, Н.Т. Минченя.-Минск: Наука и техника, 1977.

75. Коряковцев П.С., Пыхтин Ю.А., Блинов Б.Д. Об использовании кинематических параметров для диагностики шарикоподшипников ГТД // Вопросы эксплуатационной долговечности и надежности летательных аппаратов: Тр. ГосНИИ ГА.- 1981.-Вып. 198.

76. Патент 2036453 РФ, О 01 М 13/04. Способ безразборного контроля состояния элементов радиальных подшипников качения / С.В. Иванов. Опубл. 27.05.95. Бюл. 15.

77. Патент 2112950 РФ, МКИ О 01 М13/04. Способ определения угла контакта в шарикоподшипнике и устройство для его осуществления / JI.B. Чернев-ский, Е.Б. Варламов. Опубл. 10.06.98. Бюл. 16.

78. А.с. 1449856 СССР, О 01 М 13/04. Способ контроля качества рабочих поверхностей подшипников качения / В.П. Чечуевский, В.В. Нестеренко, Ю.М. Санько. Опубл. 07.01.89. Бюл. 1.

79. А.с. 1707497 СССР, МКИ С 01 Ml3/04. Способ контроля качества рабочих поверхностей подшипников качения / С.Ф. Корндорф, К.В. Подмастерьев, М.Г. Захаров, В .Я. Варгашкин. Опубл. 23.01.92. Бюл. 3.

80. Патент 2036453 РФ, О 01 М 13/04. Способ безразборного контроля состояния элементов радиальных подшипников качения / С.В. Иванов. — Опубл. 27.05.95. Бюл. 15.

81. Барков А.В., Баркова Н.А., Азовцев А.Ю. Мониторинг и диагностика роторных машин по вибрации. С-Петербург, 1997.

82. Приборные шариковые подшипники. Справочник / Под ред. К.Н. Явленского и др. М.: Машиностроение, 1982.

83. Запорожец В.В., Берлинских В.А. Диагностирование узлов трения авиационной техники и спецмашин: Учеб. пособие для вузов гражд. авиации. — Киев: КНИГА, 1987.

84. Седзи Огава. Поверхностные дефекты подшипников качения и их контроль. "М.Т.М. Toe бэарингу", 1991.

85. Явленский А.К., Явленский К.Н. Теория динамики и диагностики систем трения качения. Л.: ЛГУ, 1978.

86. Галиев И.И., Нехаев В.А., Павлов В.М., Ушак В.Н. Теоретические основы системы компьютерного контроля и анализа аналоговых сигналов: Учебное пособие/ Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2003.

87. Методы раннего обнаружения разрушения элементов качения в подшипнике // Экспресс-информация. Сер. Испытательные приборы и стенды. 1985. - № 4.

88. Мияти Тосио, Сэки Кацуми. Вибродефектоскопия шарикоподшипников // Коку утю гидзюцу кэнкюдзе хококу, Tech. Pept. Nat. Aerosp. Lab. 1986. -№ 902.

89. Шавелин B.M., Сарычев Г.А. Акустический контроль узлов трения ЯЭУ. -М.: Энергоатомиздат. 1988.

90. Горбунов А.Г., Величко Ю.Н., Городецкий Э.А. Исследование подшипникового шума электрической машины // Вестник машиностроения. -1992.-№ 10-11.

91. McFadden P.D., Smith P. Model for the vibration produced by a singl foint defect in rolling element bearing// Jornal ofsound and vibration 1984. Vol.96. -№ 1. - P. 69-82.

92. Подмастерьев K.B. Электропараметрические методы комплексного диагностирования опор качения. — М., Машиностроение-1, 2001.

93. Руководство по эксплуатации и ремонту авиационных подшипников качения / Сост. Н.Ф. Григорьев, A.M. Зайцев, В.Г. Шахназаров. М.: Воздушный транспорт, 1981.

94. ГОСТ 520-89. Подшипники качения. Общие технические условия // Подшипники качения. Часть 1. -М.: Изд-во стандартов, 1989. - с. 138-209.

95. Schmierfilmmessung an Welzlagern // Hansa 1984. - Nr. 19. - 2024.

96. А.с. 1552043 СССР, С 01 M 13/04. Способ определения остаточного ресурса работы подшипникового узла / Д.Г. Евсеев, Б.М. Медведев и Б.С. Ципкин. Опубл. 3.03.90. Бюл. 11.

97. Заявка № 2310464 Япония, МКИ О 01 N 29/11, В 61 Р 15/00. Акустико-эмиссионная диагностика состояния подшипников железнодорожного подвижного состава // Опубл. 26.12.90. Кокай токке кохо. Сер. 6(1). 1990. 185. -с.377-385.

98. Воробьев В.А., Голованов В.Е., Голованова С.И. Анализ сигналов АЭ при диагностике пар трения // Дефектоскопия. 1992. - № 4. - С. 3-8.

99. Sato Ichiya, Yoneyama Takao. Применение АЭ для диагностики неисправностей роликовых подшипников // Хихакай Кэнса. J.NDI. -1989. - 38.-№5.-Р. 432-438.

100. Hawman М., Galinaitis W., Romano М. Acoustic emission monitoring of SSME-ATD roller bearings / AIAA Pap. 1989. - № 2849. - P. 1-8.

101. Hawman M., Galinaitis W. Acoustic emission monitoring of rolling element bearings / IEEE Ultrasonic Symposium: Proc. Vol. 1-2. Pittsburgh, 1989. -P. 885-889.

102. Holroyd T.J. Practical applications of acoustic emission technology //Brit. J. Nondestract. Test. 1986. - 28. - № 4. - P. 224-227.

103. Муравин Г.Б., Симкин Я.В., Мерман А.И. Идентификация механизма разрушения материалов методами спектрального анализа сигналов акустической эмиссии // Дефектоскопия. 1989. - № 4. - С. 8-15.

104. Соколов Д.В. Сравнительные характеристики сборщиков-анализаторов фирм-производителей, ЗАО "Промсервис", www.encotes.ru.

105. Русов В.А. Спектральная вибродиагностика. Пермь, 1996.

106. Классификация и каталог дефектов повреждений подшипников качения. ИТМ 1 ВТ. М: Транспорт, 1976.

107. Тэттэр В.Ю., Щедрин В.И., Плотников В.В. Способ и устройство роторных механизмов. Патент России № 2153660.

108. Тэттэр В.Ю., Щедрин В.И., Горохов А.А. Способ и устройство диагностирования циклически функционирующих объектов. Патент России №2177607.

109. Правила текущего ремонта и технического обслуживания электровозов постоянного тока ЦТ-725. М., 2000.

110. Правила текущего ремонта и технического обслуживания электровозов переменного тока ЦТ-635. М., 1999.

111. Комплекс вибродиагностики «Прогноз-1» руководство по эксплуатации на объектах железнодорожного транспорта ЦВНТ 040.00.00. РЭ Омск, 2001.

112. Временный типовой расчет экономической эффективности внедрения комплекса оперативной вибродиагностики подшипников качения и зубчатых передач «Прогноз-1» М., 2000.

113. Тэттэр В.Ю., Щедрин В.И. Анализ развития систем вибродиагностики и тенденции их развития «Омский научный вестник» март 2000.

114. Вирьянский З.Я. Эвристические измерительные процедуры в техническом диагностировании. С-Петербургский гос. Электротехнический университет «ЛЭТИ» inftech.webservis.ru.

115. Гаек Я., Шидак 3. Теория ранговых критериев. М.: Наука, 1971.

116. Тэттэр В.Ю. Методика оценки эффективности средств технической диагностики. «Локомотив» № 12, 2002.

117. Целько А.В. Чтобы не было дефицита подвижного состава, «Железнодорожный транспорт» № 9, 2002.