直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承故障診斷方法

張磊 張祥 王曉斌

摘 要：直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承對(duì)于直升機(jī)而言是一個(gè)非常重要的組成部分，但是，由于其在飛行過程中擔(dān)任著承重任務(wù)，導(dǎo)致滾動(dòng)軸承非常容易受到磨損，從而在運(yùn)行過程中發(fā)生故障。并且由于飛機(jī)的工作地點(diǎn)處于天空當(dāng)中，一旦滾動(dòng)軸承發(fā)生故障，將會(huì)給直升機(jī)造成不可磨滅的損害。本文主要講述了直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承故障診斷的重要性，并詳細(xì)介紹了幾項(xiàng)診斷方法。

關(guān)鍵詞：自動(dòng)傾斜器 滾動(dòng)軸承 故障診斷

為了防止直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承在直升機(jī)飛行過程中發(fā)生故障，必須要定期對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行檢測工作，將其可能存在的隱患全部找出，并且將磨損過度的零件進(jìn)行更換維修。但是，在我國，直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承故障診斷還處于發(fā)展階段，診斷技術(shù)也不夠完善，導(dǎo)致在實(shí)際檢查過程中并沒有真正發(fā)揮出作用來，因此，想要提高直升機(jī)安全率，必須要及時(shí)解決問題。

1.直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承故障診斷的重要性

直升機(jī)對(duì)于現(xiàn)代交通而言起著不可忽視的作用，它不但能夠進(jìn)行低速低空飛行，還能進(jìn)行垂直起降等操作，直升機(jī)靈活多變的特點(diǎn)使它在各行各業(yè)當(dāng)中都有所應(yīng)用，不管是在軍事行業(yè)當(dāng)中還是在民用當(dāng)中都發(fā)揮著不可替代的作用。直升機(jī)是否能繼續(xù)發(fā)展的一個(gè)重要因素在于它的安全性能，對(duì)于在空中飛行的交通器具而言，一旦發(fā)生事故就會(huì)造成巨大的危害，并且?guī)缀鯚o法挽回。因此，在直升機(jī)運(yùn)行之前做好檢測工作就顯得十分重要了，特別是直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承故障的檢測工作。自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承對(duì)于直升機(jī)的重要性眾所周知，它不但起著直升機(jī)承載負(fù)荷的重要作用，還能操控直升機(jī)的槳葉旋轉(zhuǎn)。自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承的組成部分主要包括了以下三點(diǎn)，第一，旋轉(zhuǎn)環(huán)，第二，不旋轉(zhuǎn)環(huán)，第三，滾動(dòng)軸承。這種極其復(fù)雜的組成發(fā)生導(dǎo)致自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承極其容易發(fā)生故障，從而引發(fā)飛行事故，危害到飛行員的生命安全。自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)復(fù)雜對(duì)檢測工作還有一個(gè)重要影響在于其不易拆卸，在當(dāng)前階段，我國大多數(shù)企業(yè)對(duì)于自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承故障的診斷都是采用安排專業(yè)工作人員進(jìn)行定期檢查的檢測方式，這種方式要求工作日必須要將整個(gè)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承拆卸，導(dǎo)致檢查時(shí)間長，工作效率低，并且還要花費(fèi)大量資金成本。因此，為了降低檢修工作的困難程度，可以在事先對(duì)滾動(dòng)軸承進(jìn)行檢查，將還處于早期的問題尋找出來，避免在發(fā)生嚴(yán)重問題時(shí)再進(jìn)行時(shí)候補(bǔ)救。

2.直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承故障診斷方法

2.1檢測溫度的檢測方法

溫度檢測方法的原理在于當(dāng)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承出現(xiàn)異常情況時(shí)，它的溫度將會(huì)發(fā)生變化，這時(shí)，如果能檢測到溫度的變化，那么就可以在第一時(shí)間察覺到自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承的故障，并且及時(shí)解決問題。自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承的溫度主要體現(xiàn)了軸承的負(fù)載情況，速度改變以及潤滑情況等，特別是對(duì)于潤滑度的反映，一旦自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承的潤滑度出現(xiàn)問題，那么將會(huì)在第一時(shí)間導(dǎo)致溫度上升。溫度檢測方法不足的地方在于它只能對(duì)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承的故障進(jìn)行初步診斷，而無法得到精確的估計(jì)，例如對(duì)于軸承的早期損傷，輕微損傷和劇本損傷等都無法檢測出來。

2.2分析油樣診斷方法

油樣診斷方法中的油樣主要是指自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承中的潤滑油，潤滑油的狀態(tài)能夠直接反映出來滾動(dòng)軸承的狀態(tài)。油樣診斷法在溫度檢測方法的基礎(chǔ)上有了一定的改變，例如它能夠比較準(zhǔn)確的檢測出滾動(dòng)軸承的早期損害。除此之外，油樣診斷方法還有一些其他的優(yōu)勢(shì)，比如說所需成本低，檢測效果好，操作較簡單等。而油樣檢測方法卻存在著比較嚴(yán)重的局限性，它只能在油潤滑的滾動(dòng)軸承中發(fā)揮出作用，而無法在脂潤滑的滾動(dòng)軸承中發(fā)揮出作用。最后，由于油樣分析需要比較長的時(shí)間，因此，在檢測工作前需要做好足夠的準(zhǔn)備工作。

2.3噪音診斷方法

滾動(dòng)軸承在工作過程中經(jīng)常會(huì)發(fā)出一些聲音，因此，工作人員就可以通過對(duì)聲音進(jìn)行判斷來診斷滾動(dòng)軸承是否有故障。滾動(dòng)軸承正常工作時(shí)發(fā)出的聲音小，且比較規(guī)律，但是，當(dāng)它出現(xiàn)故障時(shí)則會(huì)發(fā)出噪音。噪音診斷的方法使得工作人員對(duì)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承的診斷不需要再進(jìn)行直接接觸了，雖然這種檢測方法簡單易操作，但是卻能受到多種因素的干擾和影響，特別是當(dāng)滾動(dòng)軸承處于一個(gè)比較嘈雜的環(huán)境中時(shí)，外界環(huán)境的干擾會(huì)導(dǎo)致工作人員很難對(duì)滾動(dòng)軸承發(fā)出的聲音進(jìn)行正確判斷。因此，噪音檢測的方法雖然在理論上受到了許多人的推崇，但是卻很難真正投入到實(shí)際使用中去，想要僅僅是通過聲音就能實(shí)現(xiàn)對(duì)滾動(dòng)軸承的檢測，還需要有關(guān)部門進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)噪音檢測方法的創(chuàng)新和完善。

2.4聲發(fā)診斷方法

這種檢測方法在當(dāng)前階段使用率較高，使用范圍也比較廣。這里的聲發(fā)指的是在檢測過程中使用發(fā)射聲波的方法來進(jìn)行檢測工作。聲發(fā)診斷的聲波是超聲波，它最大的特點(diǎn)在于有獨(dú)特的周期性，滾動(dòng)軸承正常工作時(shí)的周期和故障時(shí)的周期是不一樣的，因此，可以根據(jù)周期的不同來對(duì)滾動(dòng)軸承的是否有故障進(jìn)行判斷。聲發(fā)診斷方法除了能對(duì)是否有故障進(jìn)行判斷之外，還能確定故障的具體位置，進(jìn)行更精確的檢測。同時(shí)，聲發(fā)檢測的抗干擾性比較強(qiáng)，但是卻對(duì)設(shè)備有著較大的依賴性，因此需要較高的成本投入。

2.5振動(dòng)信號(hào)診斷方法

振動(dòng)信號(hào)診斷方法通過將信號(hào)采集器安裝在滾動(dòng)軸承的底部位置，通過收集滾動(dòng)軸承工作時(shí)的振動(dòng)信號(hào)來對(duì)滾動(dòng)軸承的工作狀態(tài)進(jìn)行檢測確認(rèn)。振動(dòng)信號(hào)診斷方法的使用范圍非常廣，它可以被應(yīng)用于各種不同的滾動(dòng)軸承檢測當(dāng)中，并且都能得到可靠的結(jié)果。對(duì)于滾動(dòng)軸承在早期發(fā)生的故障和很輕微的故障，振動(dòng)信號(hào)診斷方法都能輕易的檢測到，并且還能在檢測到問題時(shí)進(jìn)行初步處理，找到故障所生的具體位置。

結(jié)束語

總而言之，對(duì)于直升機(jī)而言，傾斜器滾動(dòng)軸承故障診斷是必須要進(jìn)行的工作，通過實(shí)際調(diào)查研究可以知道，雖然在當(dāng)前階段我國的直升機(jī)自動(dòng)傾斜器滾動(dòng)軸承的診斷已經(jīng)有了很大的進(jìn)步和提升，但是，在種種因素的影響之下，直升機(jī)傾斜器滾動(dòng)軸承故障診斷工作的效率還不夠高，它還遠(yuǎn)遠(yuǎn)沒有發(fā)揮出它的預(yù)計(jì)效果，還需要有關(guān)部門和工作人員進(jìn)行進(jìn)一步創(chuàng)新和完善。

參考文獻(xiàn)

[1] 姚瑞琦，熊邦書，李新民等.基于VMD-SE和DE-ELM的直升機(jī)滾動(dòng)軸承故障診斷方法[J].軸承，2017，（8）：53-57.

[2] 熊邦書，吳強(qiáng)鏹，李新民等.基于頻段能量特征的低速滾動(dòng)軸承故障診斷[J].應(yīng)用科學(xué)學(xué)報(bào)，2017，35（3）：366-372.

[3] 王學(xué)雷，劉峰，杜雄等.直升機(jī)自動(dòng)傾斜器等效并聯(lián)機(jī)構(gòu)自由度分析[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造，2014，（1）：59-61.