Устройство для вибрационной диагностики кинематических пар трения в механизмах

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАР ТРЕНИЯ В МЕХАНИЗ/VIAX, содержащее последовательно соединенные выбродатчик, усилитель, фильтр, демодулятор , блок выделения диагностических параметров , блок вычислений, пороговое устройство и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения качества диагностики , оно снабжено последовательно соединенными детектором, вход которого соединен с выходом фильтра, интегратором, сумматором и регулятором усиления, выход которого соединен с вторым входом усилителя, датчиком опорного сигнала, выходы которого соответственно соединены с вторыми входами порогового устройства и сумматора, а также оно снабжено дополнительным фильтром , вход которого соединен с выходом детектора, а выход - с третьим входом сумматора .

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (д) G 01 М 13/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г( л \" Clt

ii- Ф.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3454725/25-27 (22) 17.06.82 (46) 23.10.83. Бюл. № 39 (72) А. А. Александров и А". В. Барков (53) 658.562,012.7 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 890109, кл. G Ol М 13/04, 1981 (про- . тотип). (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРАЦИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАР ТРЕНИЯ В МЕХАНИЗМАХ, . содержащее последовательно соединенные выбродатчик, усилитель, фильтр, демодулятор, блок выделения диагностических па„„SU„„3 949771 А раметров, блок вычислений, пороговое устройство и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения качества диагностики, оио снабжено последовательно соединенными детектором, вход которого соеди. нен с выходом фильтра, интегратором, сумматором и регулятором усиления, выход которого соединен с вторым входом усилителя, датчиком Опорного сигнала, выходы которого соответственно соединены с вторыми входами порогового устройства и сумматора, а также оно снабжено дополнительным фильтром, вход которого соединен с выходом детектора, а выход — с третьим входом сумматора.

1049771

1

Изобретенне относятся к машнностроенню н может быть пренмущественно нспользовано для внбрацнонной диагностики кннематнческнх пар трения в механнзмах.

Известно устройство для внбрацнонной диагностики кннематнческнх нар трения в механнэмах, содержащее последовательно соединенные внбродатчнк, усилитель, фильтр, демодулятор, блок выделения днагностнческнх параметров, блок вычислений, пороговое устройство н индикатор 11). 10

Однако нэвестное устройство . обладает тем недостатком, что имеет низкое качество

" диагностики.

Целью изобретения является повышение, качества диагностики за счет автоматической стабилизации на заданном уровне энергнн высокочастотной внбрацнн.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для внбрацнонной диагностики кннематнческнх пар трения в механизмах, содержащее последовательно соединенные внбродатчнк, усилитель, фильтр, демодулятор, блок выделения диагностических параметров, блок вычислений, пороговое устройство н индикатор, снабжено последовательно соединенными детектором, вход которого соединен с выходом фильтра, ннтегра- 25 тором, сумматором н регулятором усиления, выход которого соедннен с вторым входом усилителя, датчиком опорного снгнала; выходы которого соответственно соединены с вторыми входами порогового устройства н сумматора, а также оно снабжено дополннтельным фнльтром, вход которого соедннен с выходом детектора, а выход — с третьим входом сумматора.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит последовательно соеднненные внбродатчнк 1, усилитель 2, фильтр 3, демодулятор 4, блок 5 выделения диагностических параметров, блок 6 вычнсленин, пороговое устронство.7, индикатор 8, причем к выходу фильтра 3 подключен вход детектора 9, выход которого соединен с входом интегратора 10, выход интегратора 10 соединен с первым входом .сумматора Il.

Выход сумматора 11 соединен с входом регулятора 12 усиления, выход которого сое- 45 дннен с управляющим входом усилителя 2.

Второй вход сумматора 11 соединен с первым выходом источника 13 опорного сигнала, а второй вход источника 13 опорного снгнала соединен с управляющим входом порогового устройства 7.

Параллельно интегратору 10 включен дополннтельный фильтр 14, вход которого соединен с выходом детектора 9, а выход соединен с дополнительным входом сумматора

I I.

Устройство работает следующнм образом.

Сигнал вибрации илн шума работающего узла с кннематнческой парой преобразуется в внбродатчнке 1 в электрический сигнал, усиливается усилителем 2 н подается на вход фильтра 3, с выхода которого высокочастотные спектральные составляющие поступают на вход демодулятора 4, На выходе демодулятора получается сигнал, отражающнй изменение во времени энергии высокочастотных составляющих спектра вибрации н шума. В блоке 5 выделения диагностических параметров нз него выделяются составляющие> характеризующие различные дефекты кннематнческнх пар, например, путем разложения в ряд Фурье с помощью полосовых фильтров. В блоке 6 вычислений определяется глубина модуляцнн высокочастотного сигнала на каждой частоте, велнчнна которой сравнивается со значением, задаваемым в пороговом устройстве 7 с помощью опорного сигнала, поступающего нз источника 13 опорного сигнала. В случае превышения опорного сигнала сигналом глубины модуляции, сигнал посту.пает в индикатор 8, в котором преобразуется в сигнал, указывающий вид дефекта., Прн иэмененнн энергии сигнала нз-за неточной установки датчика на механизм нлн изменения механического сопротнвлення работающего узла усредненной с помощью интегратора !О, сигнал с детектора 9 складывается в сумматоре il с опорным сигналом, сумма этих двух сигналов поступает на регулятор 12 снлення, который обеспечнвает постоянство средней величины энергнн сигнала на входе демодулятора 4 на уровне, задаваемом источником 13 опорного сигнала.

Если диагностируются узлы механизма возвратно-поступательного типа, когда энергня трения, зависящая от относнтелъной скорости движений трущихся поверхностей изменяется во времени, нэ сигнала на входе регулятора 12 усиления с помощью дополнительного фильтра 14 н сумматора 11 удаляется составляющая пропорциональная скорости движения трущихся поверхностей, . тем самым обеспечивается постоянство энергии сигнала на входе демодулятора прн нзмененнн скорости движения трущихся по- верхностей.

Предлагаемое устройство позволяет эа счет автоматической стабилизации на заданном уровне энергии высокочастотной внбрацнн нли шума, вызванных трением в кннематнческнх парах, повысить чувствительность устройства,тем самым увеличить эффективность диагностики дефектов, приводящнх к появлению ударных импульсов.

ВНИИПИ Заказ 8404/З9

Филиал ППП «Патент», г.

Тираж 873 Подписное

Ужгород, ул. Проектная, 4