Устройство для диагностики подшипников

Устройство для диагностики подшипников

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сееез Севетсмин

Сециалистичесмик республим

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()903729

J. (5l ) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 10.06.80 (2! ) 2936729/25 27 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Опубликовано 07 02.82.бюллетень № 5

Дата опубликованмя описания 10.02.82(51)M. Кл.

G 01 М 13/04

9еудеретеапвй кемнтет

CCCP йе денем нзебретеннй н еткрепнй (53) УДК 659 562. .0 12.7(088.8) ф

П. Б, Бамбалас, В. И. Жбгас, К. Л. Кумпнкас и В. И. Чуприн (72) Авторы изобретения

Е

1.-.

Каунасский политехнический институт им".="Аптаиаса Снечкуса (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть исI пользовано для диагностики подшипников.

Известно устройство для д:.агностики подшипников, содержашее последовательно соединенные первый преобразователь, первый усилитель, первый пороговый блок, а также блок совпадений и регистратор 11.

Однако известное устройство. обладает невысоким качеством диагностики под о шипников.

Бель изобретения - повышение качества диагностики подшипников..

Поставленная цель достигается за счет того, что устройство содержит по1S следовательно соединенные первый преобразователь, первый усилитель, первый пороговый блок, первый одновибратор, второй одновибратор, блок совпадений, регистратор, а также акустическую линию задержки, второй преобразователь, второй усилитель, второй пороговый блок, выход которого соединен со вторым входом блока совпадений.

При этом одновибраторы выполнены с независимо регулируемыми длительностями импульсов.

На фиг. 1 представлена блох-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства при поступлении от контролируемого подшипника различных сигналов - импульсов, где к- сигналов, возникаюших в плоскости симметрии ? подшипника из за его дефектов; 5 - сигналов импульсный электрических помех; ь — сигналов, возникших из-за дефектов подшипника, имеюших место в области около плоскости 1 е - сигналов, возникших иэ-еа дефектов, имеюших место по окружности беговой дорожки кольца подшипника в плоскости 11; — время акустической задержки сигнала, t< и tg — время поступления сигнала от места возникновения до первого и второго преобразователей соответствен но.

Устройство для диагностики подшипни» ков состоит из последовательно соединен3 90 ных первого преобразователя 1 в виде пьезокерамического кольца, прикрепленного к торцовой поверхности контролируемого подшипника 2, первого усилителя

3 и первого порогового блока 4, акустической линии 5 задержки в виде кольца, прикрепленного к торцовой поверхности неподвижного кольца подшипника, последовательно соединенных второго преобразователя 6 в» виде пьезокерамического кольца, прикрепленного к акустической линии задержки, второго чсилителя 7 и .второго порогового блока 8; двух »1оследовательно соединенных одновибраторов

9 и 10, вход первого из которых подключен к выходу первого порогового блока 4, а выход второго — к первому входу блока 11 совпадения. Ко второму входу блока 11 совпадения подключен выход второго порогового блока 8. Выход блока 1 1 совпадения подключен к регистратору 12. При этом первый 1 и второй 6 преобразователи расположены у противоположных торцовых поверхностей неподвижного кольца подшипника 2, а первый 9 и второй 10 одновибраторы выполнены с независимо регулируемыми длительностями импульсов, Устройство работает следуюшим образом.

Сигналы волн напряжений, возникающие в подшипниКе 2 от соударения микронеровностей и дефектов тел качения и беговых дорожек колец, распространяются по нему, в том числе по неподвижному кольцу подшипника, попадают на. первый преобразователь 1 и на второй преобразователь 6, прикрепленный к акустической линии задержки 5. Пьезокерамические преобразователи 1 и 6 преобразуют сигналы, которые с помощью усилителей 3 и 7 усиливаются до необходимого уровня и, пройдя соответст-. вуюшую обработку в блоках 4, 8, 9, 10 и 11 устройства, поступают на регистратор 12. В связи с тем, что второй преобразователь 6 принимает сигнал через акустическую лидию 8 задержки и, кроме того, что сигнал волн напряжений из-ва соударения дефектов поверхностей элементов подшипника может возникать не только в плоскости симмет рии подшипника, но и других плоскостях, например плоскости il, то возник ший сигнал на первый 1 и второй 8 пре образователи поступает не одновременно.

Сигнал волны напряжения от некоторого дефекта подшипника сначала поступает на первый преобразователь 1, а затем, 3729 ф

1 через определенное время задержки - на второй преобразователь 6.

Сигнал волн напряжений от дефектов в плоскости появляется, например, в момент некоторого времени Фо . Этот сигнал поступает к первому преобразователю 1 по истечении времени 1», а ко второму 6 - по истечению времени tо.

Поэтому на выходах усилителей 3 и 7

1р электрические сигналы 0 и U поступают не одновременно, а с интервалом времени, равном t< -». . - времени акустичес» I

3 кой задержки.

С выхода усилителя 3 канала первого преобразователя 1 сигнал U поступает на первое пороговое устройство 4, в котором формируется прямоугольный импульс

U< постоянной длительности. Этот импульс О передним фронтом запускает первый регулируемый одновибратор 9, который вырабатывает прямоугольный импульс

0>, длительность которого задана равной времени акустической задержки волн напряжений. йалее импульс 0> задним фронотом запускает второй регулируемый одновибратор 10, который вырабатывает прямоугольный импульс U« поступающий на вход схемы 11 совпадения. С выхода второго усилителя 7 канала второго преобразователя 6 сигнал 0 поступает на второе пороговое устрой-. ство 8, в котором формируется прямоугольный импульс U постоянной длительности, равной длительности импульса U

Прямоугольный импульс U> поступает на второй вход схемы 11 совпадения одновременно с импульсом U« . Поэтому на выходе схемы 11 совпадения появляется импульс, который поступает на реги 40. стратор 12.

Таким образом, устройство позволяет регистрировать интенсивность.и общее число импульсов дефектов только с заранее выбранного места контроля.

Работа отдельных блоков устройства

4$ в случае, если в преобразователях, кабелях или усилителях наведена электрическая помеха, и ьеобходимо ее подавление, осуществляется следуюшим образом.

На выходы усилителей 3 и 7 сигнал о электрической помехи поступает одновременно, В дальнейшем же сигнал от электрической помехи задерживается первым одновибратором 9 на некоторое время, например t . - время акустической за>> держки. Поэтому электрический сигнал по каналу первого преобразователя l.u каналу второго преобразователя 6 иа вход схемы 11 совпадения поступает в

9 6 импульсов 0 и Ц„, устанавливается пред9 варительно расчетным путем для данной акустической линии задержки и данного типоразмера подшипника.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществить выделение . информационных сигналов среди акустических шумов работаюшего механизма, исключить поступление на регистратор импульсных электрических помех и дает воэможность проводить выбор места и размеров области контроля дефектов, что повышает точность и достоверность диагностики и является предпосылкой широкого ис-. пользования устройства для контроля технического состояния подшипников, а также диагностики их остаточного ресурса при эксплуатации.

29

Формула изобретения . Устройство для диагностики подшипников, содержащее последовательно соединенные первый цреобраэователь, первый усилитель и первый пороговый блок, а также блок совпадения и регистратор, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения качества диагностики подшипников, оно снабжено последовательно соединенными двумя одновибраторами, вход первого иэ которых соединен с вы« ходом первого порогового блока, а выход второго — с первым входом блока совпа-. дений, а также акустической линией задержки, вторым преобразователем, вторым усилителем, вторым пороговым блоком, выход которого соединен со вторым входом блока совпадений.

2. Устройство по и. 1, о т л и ч в ю- ш е е с я тем, что одновибраторы выполнены с независимо регулируемыми длительностями импульсов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 5401S6, кл. G 01 M 13/04, 1977 (прототип) .

5 90372 разное время и схема совпадении не выдает импульс, исключая поступления электрических помех на регистратор 12.

Работа устройства в случае, если с помощью второго одновибратора 10 про- % изводится регулировка размеров области контроля по осевому направлению, например, у плоскости симметрии 1 исследуемого подшипника, осуществляется следую цим образом. о

Электрические сигналы U u U на выходах усилителей 3 и 7 поступают с разностью во времени, не равной врем:.ни акустической задержки, а например, большей. Поэтому, для совпадения во времени сигналов 0в и 0„ в блоке 11 совпадения необходимо увеличение длитель-ности прямоугольного импульса Uqa, вырабатываемого регулируемым вторым одновибратором 10, что достигается его перес тройкой.

Работа устройства в случае, если с помощью одновибратора 9 производится регулировка места области контроля, например контроля дефектов по окруж« ности беговой дорожки кольца подшипника в плоскости И, происходит следующим образом.

Дефект в плоскости П вызывает сигнал волн напряжения, например, в момент 30 некоторого времени ta- Этот сигнал поступает к первому преобразователю 1 по истечению времени t„, а ко второму преобразователю 6 - t< . Таким обраt зом, на выходы усилителей 3 и 7 электрический информаКчонный сигнал (U3 и

0 ) поступает не одновременно, а с и,и интервалом времени равным -

Поэтому для совпадения во времени импульсов Ue и U1О каналов первого и второ- 4о го преобразователей в блоке ll cosnaденни, необходимо одновибратор 9 настроить на выработку прямоугольного импульса U9, длительность которого должна быть равна в данном случае раэ ности времен t -t< . При настройке и ll одновибраторов 9 и 10 для проведения различных вышеупомянутых вариантов контроли длительность прямоугольных

903729

i 8p

Составитепь И. Баранов

Редактор Т. Киселева Техред Е.баритончик Корректор С. Шомак °

Заказ 100/23 Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11303S, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S

Филиал ППП "Патент, г..Ужгород, ул. Проектная, 4