Устройство для виброакустической диагностики подшипников качения

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОЛКУСТНЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ , содержащее последовательно соединенные виброизмерительный проебразователь , усилитель, блок фильтров и амплитудный детектор, а также амплитудный дискриминатор, последоватёльно соединенные блок счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора и регистратор дефектов отличающееся тем, что, с целью повьшения качества диагностики за счет устранения неоднозначности диагностического решения, оно снабжено последовательно соединенными отметчиком оборотов вала, счетчиком оборотов вила, блоком задания контрольного числа оборотов вала и логической схемой И, второй вход которого соединен с выходом амплитудного дискриминатора, а выход - с входом блока счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора, а также блоком запоминания амплитуды максимального диагностического сиг (Л нала за время оборота вала, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, второй вход С с выходом отметчика оборотов вала, с а выход с входом амплитудного дискриминатора .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

Ц

РЕСПУБЛИН (1% (!1!

y(g) С 01 М 13/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЬЙ.- 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABT0PCHOIVIY СВИДЕТЕЛЪСТВУ (21) 3560658/25-.27 (22) 11.01.83 (46) 07.!0.84. Бюл. Ф 37 (72) В.Л.Образцов, А.Ф.Тагиров, Х.Б.Шмерман и M.Â.Îðëîâ (7!) Уральское отделение Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института железнодорожного транспорта. (53) 623.488:62!.822(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

N - 676897, кл. G 01 M !3/04, 1979 прототип). (54)(57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОИ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные виброизмерительный проебразователь, усилитель, блок фильтров и амплитудный детектор, а также амплитудный дискриминатор, последовательно соединенные блок счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора и регистратор дефектов о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества диагностики за счет устранения неоднозначности диагностического решения, оно

Г снабжено последовательно соединенными отметчиком оборотов вала, счетчиком оборотов вала, блоком задания контрольного числа оборотов вала и логической схемой. И, второй вход которого соединен с выходом амплитудного дискриминатора, а выход — с входом блока счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора, а также блоком запоминания амплитуды максимального диагностического сигнала за время оборота вала, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, второй входс выходом отметчика оборотов вала, O и а выход с входом амплитудного дискриминатора.

I 117477 3

Изобретение относится к устройствам для диагностики подшипников качения, преимущественно буксовых узлов железнодорожного подвижного состава, и может быть использовано при техническом обслуживании и ремонте машин и ранспортных средств °

Известно устройство для определения степени износа шарикоподшипников, содержащее последовательно соединные измерительный преобразователь, усилитель, блок фильтров и амплитудный детектор, к выходу ко торого подключено три измерительных канала: канал измерения общего уровня !5 диагностйческих сигналов, состоящий иэ выпрямителя и индикатора; канал измерения ударных импульсов, состоящий иэ фильтра верхних частот, выпрямителя и индикатора; канал измерения частоты следования и общего количества импульсов за время испытаний, содержащий амплитудный дискриминатор, частотомер и счетчик. Принцип диагностирования дефектных подшипников и реализация его известным. устройством основан на различиях распределений сигналов от исправных и .Дефектных пОДшипников (1 .

Недостатком известного устройства является низкая надежность распозна" вания дефектов и неоднозначность в принятии диагностического решения, так как распределения амплитуд сиг- . налов исправных и дефектных подшип" ников имеют значительную зону пересечения.

Цель изобретения — повышенче качества диагностики за счет устранеНия неоднозначности диагностичес4Q кого решения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для виброакустической диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соединенные измерительный преобраэователь, усилитель, блок фильтров и амплитудный детектор, а также амплитудный дискриминатор, последовательно соединенные блок счета количества срабатываний амплитудного дискриI минатора и регистратор дефектов, снабжено последовательно соединенными отметчиком оборотов вала, счетчиком оборотов вала, блоком задания нонтрольного числа оборотов вала и логической схемой И, второй вход которой соединен с выходом амплитудного дискриминатора, а вйход — с вхоpoì блока счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора, а также блоком запоминания ампли" туды максимального диагностического сигнала за время оборотов вала, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, второй вход — с выходом отметчика оборотов вала, а выход " .с входом амплитудного дискриминатора.

На фиг,! приведена схема устройства; на фиг.2 и 3 — эмпирические распределения амплитуд соответствен-. но всех сигналов и амплитуд максимальных сигналов эа каждый оборот вала для исправных (кривая I) и дефектных (кривая 2) подшипников, полученные при испытаниях роликовых подшипников буксовых узлов подвижного состава.

Устройство содержит виброизмерительный преобразователь I, подклю1 ченный к диагностируемому объекту 2, виброиэмерительный усилитель 3, блок

4 фильтров, амплитудный детектор 5, блок 6 запоминания максимального сигнала, амплитудный дискриминатор 7, логическую схему 8 совпадений, отметчик 9 оборотов вала, счетчик 10 оборотов, блок 11 задания контрольного числа оборотов, счетчик 12 числа срабатываний амплитудного дискриминатора, регистратор !3 неисправностей.

Устройство работет следующим образом.

При вращении испытуемого подшипника на выходе преобразователя 1 появляется последовательность сигналов, которые усиливаются усилителем 3, фильтруются фильтром 4, детектируют" ся детектором 5 н поступают на вход блока 6 запоминания максимального сигнала, Второй вход блока 6 подключен к выходу отметчика 9 оборота вала. Блок 6 запоминает максимальную амплитуду за один оборот вала, зта амплитуда по сигналу с отметчика 9 передается на амплитудный дискриминатор 7, а блок 6 устанавливается в исходное состояние и готовится запомнить максимальную амплитуду эа следующий оборот. Таким образом на вход дискриминатора 7 поступает один максимальный по амплитуде сигнал за каждый оборот вала. На выходе дискриминатора 7 сигнал появляется только! !17477 тогда, когда сигнал на его входе пре вышает уровень дискриминации. Сигналы от, отметчика 9 оборотов поступают на счетчик 10 оборотов и далее на блок

11 задания контрольного числа оборотов, выполненный в виде дешифратора двойного хода. На выходе блока 11 сигнал появляется в том случае, когда число оборотов превысит заданное.

Сигналы с выходов амплитудного дис- 1О криминатора 7 и блока 11 поступают на схему 8 совпадения, работающую таким образом, что она пропускает сигналы с амплитудного дискриминатора до тех пор, пока на выходе блока 11 не появится запрещающий сигнал. Выход схемы 8 совпадения подключен к входу счетчика 12 числа срабатываний амплитудного дискриминатора, который будет считать до тех пор, пока число оборотов вала не превысит заданное контрольное число обЬротов. В зависимости от показаний счетчика 12 принимается решение, которое фиксируется регистратором !3.

Теоретически доказано и экспериментально подтверждено, что для каждого заданного контрольного числа обоРотов можно задать уровень. дискриминации амплитудного дискриминатора 7 и соответствующий пороговый уровень для счетчика 12, при которых ошибка диагностирования дефектных подшипников ( будет минимальной.

Из сравнения результатов экспериментальных исследований (фиг,2) следует, что использование в качестве признака распознавания амплитуды минимального сигнала эа каждый оборот вала позволяет существенно снизить степень неопределенности при принятии диагностики решения вследствие уменьшения зоны пересечения (заштрихована) кривых распределения сигналов, исправных и дефектных подшипников.

11 Е 7477

1117477

uS

Фиг.2

0,6

0.2

Составитель И. Баранов

Техред А. Бабинец Корректор А.Зимокосов

Редактор Е.Папп

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

Заказ 7185/25 Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5