Устройство для диагностики подшипников гиромоторов
Иллюстрации
Показать всеРеферат
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНООтики ПОДШИПНИКОВ гаромоторов, содержащее смонтированные не основании механизмы привода и нагружения гиромотора , мсялентомер, состоящий из датчика , угпа.усипитепя Е датчика момента, датчик Чйспа оборотов гиромотора, блок. управпеавя, вход которого связан с выходом датчика числа оборотов, а выход - с входом механизма привода, фильтр верхних частот, вход которого соединен с выгходом усилителя, а также амплитудный детектор, о т пи ч а ю щ е е с я тем. & что, с цепью повышения качества диагностики за счет получения информации о качестве. каждого шарикоподшипника путем измерения и последующего сравнения момента трения подшипников гиромотора при равной и неравной осевых нагрузках на подшипниках, оно снабжено последовательно соединенными ключом, вход которого соединен с выходом фильтра верхних, частот, вторым амплитудным детектором, фо{%1ирователем опорных уровней, компаратором, триггером и сипнапизатором , а также вторым компараторотл , вход которого соединен с выходом первого амплитудного детектора, триггером и сигнализатором, при этом второй выход блока управления соединен с вторыми входами триггеров, выход первого амплитуднюго детектора соединен с вторым входом первого компаратора, второй выход формирователя опорных уровней с вторым входом второго компаратора, а второй выход ключа - с входом первого акшпитудного детекто К1.
ССЮ3 СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ае аи
Зри 5 01 М 13/04
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ГЮ ДЕЛНг ИЗОБРКТЕНИЙ И ОтНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
Н АВТОРСИОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3411045/25-27 (22) 23 03.82 (46) 07.07.83. Бюл. % 25 (72) Е.М.Родионов, Л.А. Трофимюк, Б.С.Мигунов и B.È; Пикунов (71) Московский авиационный технологический институт им. К.Э.Циолковского (53) .658.562.012.7 (088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 838494, кл. С, 01 М 13/04, 1981. (прототип) . (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ ГИРОМОТОРОВ, содержащее смонтированные на основании механизмы привода и нагруження гиромотора, моментомер, состоящий иэ датчи-. ка.угла, усилителя и датчика момента, датчик числа оборотов гиромотора, блок. управления, вход которого связан с выходом .датчика числа оборотов, а выход - с входом механизма. привода, фильтр верхних частот, вход которого соединен с вы ходом усилителя, а также амплитудный детектор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества диагностики эа счет. получения информации о качестве, каждого шарикоподшипника пу-. тем измерения и последующего сравнения момента трения подшипников гиромотора при равной и неравной осевых на.грузках на подшипниках, оно снабжено последовательно соединеннымн ключом, вход которого соединен с выходом фильтра верхних частот, вторым амплитудным детектором, формирователем опорных уровней, компаратором, триггером и сигналиэатором, а также вторым компаратором, вход которого соединен с выходом цервого амплитудного детектора, триггером и сигнализатором, при этом второй выход .блока управления соединен с вторымн входами триггеров, выход первого амплитудного детектора соединен с вторым входом первого компаратора, второй выход формирователя опорных уровнейс вторым входом второго компаратора, а второй выход кшоча - с вкодом перво-" го амплитудного детектора.
1 1027 устройство относится к приборостроению и может быть преимущественно использовано дпя диагностики подшипников гиромоторов.
Известно устройство дпя диагностики подшипников гиромотора, содержащее смонтированные на основании механизмы привода и нагружения, моментомер, состоящий из датчика угла, усилителя и датчика момента, датчик чиспа оборотов 1р гиромотора, бпок управления, вход которого связан с выходом датчика числа оборотов, а выход « с входом механизма привода, фильтр верхних частот, вход которого соединен с выходом усипитепя, а также амппитудный детектор (11.
Однако известное устройство не поэво; пяет выделить дефектный подшипник беэ разборки гиромотора. цель изобретения- повышение качест- 20 ва диагностики за счет получения информации о качестве каждого подшипника путем измерения и поспедуюшего сравнения момента трения подшипников гиромотора при равной и неравной осевых нагрузках. 25
Поставленная цель достигается тем, что устройство дпя диагностики подшипников гиромоторов, содержащее смонтированные на основании механизмы привс да и нагружения гиромотора, моментомер, состоящий из датчика угпа,усилителя и датчика момента, датчик числа оборотов гиромотора, блок управления, вход которого связан с выходом датчика числа оборотов а выход — с входом мехаЭ
35 низма привода, фильтр верхних частот, вход которого соединен с выходом усилителя„а также амплитудный детектор, снабжено поспедоватепьно соединенными ключом, вход которого соединен с выходом фипьтра верхних частот, вторым амплитудным детектором, формироватепем опорных уровней, компаратором, тригге» ром и сигнапиэатором, а также вторым компаратором, вход которого соединен с 4 выходом первого амплитудного детектора, триггером и сигнапизатором, при этом второй выход бпока управления соединен с вторыми входами триггеров, выход первого амплитудного детектора соединен с вторым входом первого компаратора, второй выход формироватепя опорных уровней - с вторым входом второго ком. паратора, а второй выход кшоча - с входом первого амппитудного детектора.
На чертеже показана схема устрой-5 ства.
На основании 1 смонтированы механизм привода, состоящий иэ синхронного двигателя 2 с ведущей шестерней 3 и втудки 4 дпя монтажа испытуемого гирс мо ора 5, а также механизм нагружения, выпопненный в виде груза 6, соединенный через оправку 7 со статором испытуемого гиромотора 5. Моментомер 8, состоящий иэ поспедоватепьно соединенных датчика 9 угла, сипитепя 10 компенсации и датчика 11 момента, связан поводком 12 и вилкой 13 со статором испытуемого гиромотора 5. К выходу усилителя 10 компенсации подключен вход фильтра 14 верхних частот, выход которого через кпюч 15 соединен с входом первого амппитудного детектора 1 6. Устройство снабжено поспедоватепьно соедиЭ ненными вторым амплитудным детектором
1 7,формирователем 1 8 опорных уровней, компаратором 19,триггером 20 и сигнализатором 21,а также вторым компаратором
22,вход которого соединен с выходом первого амппитудного детектора 1 6,триггером
23 и сигнапизатором 24. С втулкой 4 механизма привода соединен шестерней
25 вход датчика числа оборотов 26, выход которого через блок 27 управления соединен с входом двигателя 2 механизма привода, при этом второй выход бпока 27 управления соединен с вторыми входами триггеров, выход первого амплитудного детектора 16 соединен с вторым входом первого компаратора 19, второй вход формироватеня 18 опорных уровней с вторым входом второго компаратора 22, а второй выход кпюча 15 - с входом первого амплитудного детекторе 16.
Устройство работает следующим образом.
Испытуемый гиромотор 5 устанавпивают в гнездо втулки 4, а на ось статора гиромотора закрепляют оправку 7 с вилкой 13. Кпюч 15 устанавпивают в такое положение, что выход фильтра верхних .частот оказывается соединенным с вторым амплитудным детектором 17. Ротор испытуемого гиромотора 5 приводят во вращение с. постоянной частотой двигатепем 2 через ведущую шестерню 3 и втулку 4. Статор гиромотора увпекается силами трения в сторону вращения. Noмент увлечения, измеряемый компенсационным моментомером 8, превращается в эпектрический сигнал и поступает на вход фильтра верхних частот. При наличии дефектов в одном из подшипников гиромотора сигнал на входе фильтра 14 верхних частот будет содержать единичные выбросы, характер которых зависит от типа дефекта и осевой затяжки в гиромоз 10275 торе. Амплитуда единичных выбросов сигнала через фильтр 14 верхних частот кпюча 15 запомнится йа амплитудном детекторе 17. Выходное напряжение
О,„с амппитудного детектора 17 поступает на формирователь 18 опорных уровней, построенный на основе операционных усипитепей. Ня первом и втором выходах формирователя 18 опорных уровней вазникяют соответственно уровни
Q+<«„-Ь и О,„+Д, где величина
2h определяет ширину возможных флуктуаций значения момента трения гиромотора при многократных испытаниях. По окончании первого цикла испытания ротор 15 гиромотора 5 нагружается грузом 6, устанавливаемым на оправку 7, ключ 15 подключается к первому амплитудному детектору 16 и производится второй цикп испытания. При этом амплитуда единичных
20 выбросов, запоминаемая на первом амплитудном детекторе 16, в зависимости от конструкции гиромотора и места распопожения дефектного подшипника будет ипи заведомо бопьше вепичины U +й и
BE,tX 25 тогда положительный уровень сформируется только на выходе второго компаратора
22, ипи заведомо меньше величины Ц вых
65 4
-, и тогда попожитепьный уровень сформируется топько на выходе первого компаратора. По окончании второго цикпаI испытания сигнап с устройства 27 управпения переписывает состояния компараторов 19 и 22 в триггеры 20 и 23.
Поцожитепьный уровень на выходе одного из триггеров включит соответствуюший сигнапизатор. Если на гиромоторе отсутствуют дефектные подшипники, то при повторном испытании с допопнитепьным грузом вепичина сигнапа U с амппи66сх тудного детектора 16 практически не изменится, т.е. будет находиться в пределах
6Ь Х BE |к 6Ых а HB выходе компараторов будут отрицатепьные уровни. Следовательно, поспе окончания цикла испытаний ни один иэ сигнапиэаторов не будет вкпючен, Устройство поэвопяет оценить напичне дефектного подшипника в собранном гиромоторе, определить его местораспопожение в иэделии и, спедоватепьно, снизить затраты на переборку издепия дпя замены дефектного подшипника.
ВНИИПИ Заказ 4726/46 Тираж 873 Почписное
Филиал ППП Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4