kransutskaya-anastasiya

Подшипник под контролем

Без рубрики Автор
Когда на конференции «Студенческая весна» Анастасия Крансуцкая демонстрировала свою установку, из зала спросили: «Ну, стенд-то за вас сделали, а вы только что-то там посчитали. Ну и что у вас получилось?»
Студентку МТ-4 Анастасию Крансуцкую это обидело – ведь она сама принимала участие в разработке стенда, сама сверлила отверстия, соединяла детали, крепила муфту…

Насте всегда интересно работать своими руками. Мужская работа ей не в новинку – она с детства была вместе с папой и дедушкой в гараже. Есть выражение – «умные руки». Такие они у нее или нет, но, как говорит девушка, конструировать стенд ей гораздо легче, когда она заранее понимает то, как будет его собирать.
Столь очевидная предрасположенность к технике привела к тому, что родители сказали Насте: «Сначала – диплом инженера, потом – все что угодно», и серебряная медалистка поступила (по настоянию папы) в наш Университет.
– Как они отправили меня из родного Балаково в Москву, даже не понимаю, – удивляется Анастасия. – Я жуткая трусиха. Сейчас-то уже освоилась, а на первом курсе все было в новинку. Самое сложное – шальной ветер свободы. Нужна самоорганизация. Но должно быть еще и интересно. Мне в МГТУ – интересно. А если обучение затягивает, да еще есть активная студенческая жизнь, то все вообще здорово.
Главную задачу – стать инженером – она никогда не забывала и уже на втором курсе начала заниматься научной работой.
– В четвертом семестре я пришла на кафедру. Моим руководителем стала Екатерина Владимировна Тумакова. Она сразу же отправила меня на метрологические выставки, чтобы я посмотрела, чем занимается эта наука. Моей первой научной работой стало исследование кромки лезвия с помощью сканирующего микроскопа. О его результатах я сделала свои первые доклады на нескольких конференциях. Потом перешла к другой интересной теме – «Исследование тел качения на микроскопе». И снова делала сообщения о ней. Вот так потихоньку – от конференции к конференции – втянулась в регулярную научную деятельность. Сейчас я занимаюсь информационно-измерительной системой диагностики подшипников качения. В ее основе лежит фазохронометрический метод, разработанный на нашей кафедре. Если конкретно, то исследую опоры качения в электромеханических системах – асинхронных электродвигателях.
Настя рассказывает об устройстве стенда. В его состав входят три электродвигателя: один из них уже отработал свой ресурс, другой – новый, а в третьем есть дефект. По их диаграммам вращения и спектральным характеристикам получают информацию о состоянии всей системы и выделяют признаки, которые относятся непосредственно к подшипникам качения.
– Создание этого лабораторного стенда – апробация большой системы, – рассказывает Настя. – Наша система может быть установлена на больших агрегатах: турбо- и гидроагрегатах, газовых и нефтяных, на любых циклических механизмах. Наш стенд – это одновременно и опытный образец, и установка для проведения лабораторных работ.
Сегодня на стенде проводится исследование дисбаланса. На вал электродвигателя устанавливают специальную оснастку, в которой, для создания дисбаланса, закреплен груз. Его вес всего 28 граммов, но на спектрах и хронограммах вращения он сказывается: идеальная хронограмма – это идеальный круг, а грузик его искажает. Значит, есть изменения в работе. Идея в том, чтобы контроль осуществлялся автоматически, но это еще впереди. Пока разработан только механизм.
Сегодня в основном все механизмы и опоры качения диагностируют с помощью метода вибродиагностики – датчики измеряют уровень вибрации.
– Такой анализ называется амплитудным. Наш – фазовый, – поясняет девушка. – Различия между ними фундаментальные. С помощью вибродиагностики фиксируется весь спектр. Например, если рядом будет удар, то датчик его «поймает». У нас связь между полученными результатами измерения и состоянием механизма – это дифференциальные уравнения работы самой машины. Следовательно, наша система практически не чувствительна к внешним воздействиям. Моя цель – увидеть повторяемость в спектрах, чтобы из общей диаграммы работы механизма можно было выделить именно подшипник. Мне кажется, что это возможно.
С помощью нового метода можно контролировать подшипники любого размера. Правда, если речь идет о ТЭЦ или ГЭС, то потребуется изготовить индивидуальный измерительный диск и подвести датчики непосредственно к сепаратору. Математическое моделирование позволит, на основе предыдущих данных, предсказать поведение механизма и не допустить аварии.
– Внимание к разработке и заинтересованность в ней уже есть, хотя до окончательного результата еще далеко. Но он обязательно будет, – говорит девушка и благодарит за помощь куратора Александра Комшина и весь коллектив любимой кафедры за их профессионализм, бескорыстный труд, советы и поддержку.

Елена Емельянова