Способ контроля состояния подшипников качения и устройство для его осуществления

Способ контроля состояния подшипников качения и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Соввтскн

1

С. И. Захаров, И. В. Абрамов, В. С. Клекдвкин,. А, А. Сычев, В.В.Фаттиев, Ь .И,Ценципер, И.С.Ст ва (72) Авторы мзобретения (7!) 3

Ижевский механический институт и

Заявители целлюлозно-бумажный к (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ПОДШИПНИКОВ

КАЧЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУП!ЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к виброконтрольной и измерительной технике и может быть использовано при ислитаниях подшипников качения..

Наиболее близким по технической

Сущности к изобретению является способ контроля состояния подшипников качения, заключающийся в том, что производят автонормирование величины сигнала вибрации, выделяют из asтонормированного сигнала составляющие амплитуд вибраций в полосе информативных частот и определяют состояние подшипника по величине выдег ленных составляющих амплитуд вибраций и частоте их значений CI3.

Способ осуществляют устройством для контроля состояния подшипников качения, содержащим последовательно соединенные вибропреобраз ователь, усилитель, блок автонормирования H блок частотных фильтров, головной

Э ,телефон, подключенные. к нему последовательно блок аналогового пере счета, режимный переключат ель, генератор тока, усредняющую цепь, логарифмический преобразователь и ин-.

S . дикатор !1 °

Недостатком данного способа является. то, что он не позволяет производить контроль состояния подшип10 ников качения с различными типоразмерами и конструктивными параметрами, так как обладает неопределенностью при выборе области измерительных частот.

1S,Цель изобретения — расширение диапаз она контролируемых типоразмеров подшипников качения.

Указанная цель достигается тем, что перед определением состояния подшипника качения производят выбор полосы измерительных частот и умножают составляющие амплитуд виб., 3 9 1699 раций на заданный весовой коэффициент, определяемый по формуле

К= (МФс» ) где Фс»

М=(0,З-0,7) Н=(0,2-0,4) Автонормирование выбирают по величине. среднеквадратичного значения сигнала виброускорения в полосе заданных частот от 10 до 22 кГц, полосы измерительных частот выбирают. с от.носительной постоянной полосой пропускания в интервале 2-4 и по величине среднего абсолютного значения составляющих амплитуд сигнала вибрации в интервале 0,1-0,4 от величины автонормированного сигнала.

Устройство, осуществляющее способ, работает следующим образом где Ф - среднегеометрическое, значение полосы измерительных частот, кГц

И (0,3»6,7) постоянный множитель при среднегеометрическом значении полосы измеритель- $0 ных частот.

H--.(од pe- показатель степени при оп.ределении значения весового коэффициента.

Автонормирование выбирают по вели-15

<чине среднеквадратичного значения сигнала виброускорения B полосе за-, данных частот от 10 до 22 кГц, полосы измерительных частот выбирают с относительной постоянной полосой про-20 пускания в интервале 2-4 и по величине среднего абсолютного значения составляющих амплитуд сигнала вибрации в интервале 0,1-0,4 от величины автонормированного сигнала.

Устройство для осуществления способа контроля состояния подшипников качения снабжено"компаратором, соединенным выходом с головным телефоном, подключенными к входу компаратора последовательно соединенными блоком весовых коэффициен1 ов, дополнительным режимным переключателем и детектором двойного размаха, сое- . диненным выходом со вторым входом ос35 новного режимного переключателя, и детектором среднего абсолютного значения, подключенным выходом к третье.му входу основного режимного переключателя входом — ко второму выхоt

10 ду дополнительного режимного переключателя и входу компаратора, а выход блока частотных фильтров соединен со вторым входом дополнительного режимного переключателя.

На чертеже изображена блок-схема

15 устройства для осуществления способа.

Устройство содержит последовательно соединенные вибропреобразователь

1, усилитель 2, блок 3 автонормирования и блок 4 частотных фильтров, головной телефон 5, подключенные к нему последовательно блок 6 аналогового пересчета, основной режимный переключатель 7, генератор 8 тока, усредняющую цепь 9, логарифмический преобразователь 10, индикатор 11, компаратор 12, соединенный выходом с головным телефоном 5, последовательно

9 ф соединенные блок 13 весовых коэффициентов, дополнительный режимны переключатель 14 и детектор 15 двойноге размаха, соединенный выходом со вторым входом основного режимного переключателя 7, и детектор 16 среднего абсолютного значения, подключенный выходом к третьему входу ре" жимного переключателя 7, входом— ко второму выходу дополнительного режимного переключателя 14 и входу компаратора 12, а выход блока 4 ча.— стотных фильтров соединен со вторым входом дополнительного режимного переключателя 14.. .Сущность способа контроля соетояния подшипников качения заключается в том, что производят автонормирование величины сигнала вибрации, выделяют из автонормированного сигнала составляющие амплитуд вибраций в полосе информативных частот и определяют состояние подшипника по seличине выделенных составляющих амплитуд вибраций и частоте их значений,. перед определением состояния подшипника качения производят выбор полосы измерительных частот и умножают составляющие амплитуд вибраций на весовой коэффициент К, определяемый по формуле и

К (Ифс ) - среднегеометрическое значение полосы измерительных частот ° кГц, — постоянный множитель при среднегеометрическом значении по" лосы измерительных частот — показатель степени при определении значения весового коэффициента.

99 а полосе измерительных частот через второй выход дополнительного режимного переключателя 14 и компаратор

12 поступают на вход блока 6 аналого1 вого пересчета, затем через основной режимный переключатель 7, генератор

8 тока, усредняющув цепь 9 и логарифмический преобразователь 10 поступают на вход индикатора 11. В этом случае показания индикатора ll соот-. ветствуют частоте следования амплитуд в измерительной полосе частот.

Головной телефон 5 обеспечивает субъективное определение частоты в ритма амплитуд в измерительной полосе частот.

Предлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяют расширить в несколько раз диапазон контролируемых типоразмеров подшипников качения.

Формула изобретения

1. Способ контроля состояния подшипников качения, заключающийся в том, что производят автонормирование величины сигнала вибрации, выделяют из автонормированного сигнала составляющие амплитуд вибраций в полосе информ тивных частот и определяют состояние подшипника по величине выделенных составляющих амплитуд вибраций н частоте их значений, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью расширения диапазона контролируемых типоразмеров подшипников, перед определением состояния подшипника качения производят выбор полосы измерительных частот и умножают составляющие амплитуд вибраций на весовой коэффициент, определяемый по формуле

)М где Фсе — среднегеометрическое значение полосы измерительных частот в кГц, пОстОянный множитель при среднегеометрическом значении полосы измерительных частот, 1 — показатель степени при определении значения весового коэффициента. поп. 1, отличатем, что автонормирова.по величине среднеквад2. Способ ющи йс я ние выбирают

5 91Ь9

Электрический сигнал вибропреобразователя 1 усиливается усилителем 2 и нормируется блоком 3 автонормирования, затем поступает на вход блока 4 частотных фильтров. Блок 4; 5 частотных фильтров выделяет частотные составляющие сигналы вибропреобразователя 1 в полосе информативных для усталости подшипника частот.

Вьщеленные блоком 4 частотных филь.тров амплитуды в выхода дополнительного режимного переключателя 14 подаются через детектор 15 двойного размаха, основной режимный переключатель 7, генератор 8 тока, усредня- 15 ющую цепь 9 и логарифмический преобразователь 10 на вход индикатора

11, Показания последнего соответст вуют средним абсолютным значениям вы" деленным блоком 4 частотных фильтров 2о амплитуд.

Далее посредством изменений состояния режимного переключателя 14 выбирается полоса измерительных частот, которая определяется по задан- 25 ному среднему абсолютному значенйю выделяемых блоком 4 частотных фильтров амплитуд.

После выбора полосы измерительных частот основной режимный переключа- 30 тель 7 переводится во второе состояние. В данном случае, выделенные блоком 4 частотных фильтров амплитуды в полосе измерительных частот через дополнительный режимный переключатель15

14 подаются на вход блока 13 весовых коэффициентов, где производится их умножение на заданные постоянные коэффиценты К. С выхода блока 13 весовых коэффициентов электрические 4О сигналы через первый вход и первый

:выход дополнительного режимного . .переключателя 14 поступают на вход .детектора 15 двойного размаха. С выхода детектора 15 двойного размаха

45 электрический сигнал поступает через основной режимный переключатель ,7, генератор 8 тока, усредняющую цепь

9, логарифмический преобразователь

10 на вход индикатора 11. Показания. И=(0,3-0,7) индикатора 11 соответствуют двойному размаху выделенных блоком 4 частотных фильтров амплитуд в полосе измерительных частот, с учетом заданно- Н=(0,2-0,4) го весового коэффициента К.

Далее режимный переключатель 7 переводится в третье состояние. Выделенные блоком 4 частотных фильтров сигналы вибропреобраэователя в .

7 91699 ратичного значения сигнала виброускорения в полосе. частот от 10 до 22 кГц, полосы измеритепьных частот выбирают, с относительной постоянной полосой пропускания в интервале 2-4.и по ) е величине среднего абсолютного значе иия составляющих амплитуд сигнала вибрации в интервале 0,1-0,4 от вели.чины,автонормированного сигнала. !

О

3.:Устройство для контроля состояйия йоднипника качения, содержащее поСледовательно соединенные вибропреобразователь, усилитель, блок автонормирования и блок частотных филь- 1S . тров, головной телефон, подключенййв к нему последовательно. блок ана; ..логового пересчета, режимный переклю чатель, :генератор тока, усредняюную цепь,.логарифмический преобразователь,в и иНдикатор, о т л и ч а ю щ е е с я теи, что. оно снабжено компаратором, 8 соединенным выходом с головным телефоном, подключенными к .входу компаратора последовательно соединенными блоком весовых коэффициентов, дополнительным режимным переключателем и детектором двойного размаха, соединенным выходом со вторыи входои основного режимного переключателя, и детекторои среднего абсолютного значения, подключенным выходом к третьему входу основного переключателя, входом - ко второму выкоду дополнительного режимного переключателя и входу компаратора, а выход блока. частотных фильтров .соединен со вторыи входом дополнительного режимного переключателя.

Источники информации, принятые во вниманиа при экспертизе

l. Авторское свидетельство, СССР

В 771473, кл. 6 01 Н 1/08, 1978 (прототип).

Сост авитель А. 1Ман

Редакт ор И. Тыкей Техред N. Tenep Корректор С. Шекмар

Заказ 1872 59 Тираж 505 Подписное

ВНИИПИ ГосударсТвенного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K-35, Раутская наб, д. 4/5

Филиал 11П1! 11атент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4