Устройство для виброакустической диагностики износа колес редукторных механизмов
Изобретение относится к вибродиагностике и может быть использовано при оценке технического состояния коробок передач, коробок скоростей машин, механизмов и станков. Целью изобретения является повышение достоверности контроля износа колес редукторных механизмов за счет выделения как из спектра мощности, так и из кепстра мош,ности отдельных полос и их совместного анализа. Устройство снабжено двумя умножителями сигналов, двумя гребенчатыми фильтрами, двумя блоками отношения сигналов и дополнительным преобразователем частота-время . Кроме того, оно содержит измерительный преобразователь, усилитель, два анализатора спектральной плотности МОШ1НОСТИ и тахометр. Виброакустический сигнал с объекта контроля подвергается совместно спектральному и кепстральнрму анализу , а сигнал на выходе устройства представляет собой произведение состоятельных относительных спектральных и кепстральных оценок. 1 ил. (О
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (5g 4 G 01 М 13 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3912735/24-28 (22) 12.06.85 (46) 07.11.86. Бюл. № 41 (71) Научно-исследовательский институт интроскопии (72) К. А. Шестериков, Д. А. Гречинский и В. Г. Рыгалин (53) 620.178.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1226114, кл. G 01 M 15/00, 1984. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ИЗНОСА КОЛЕС РЕДУКТОРНЫХ МЕХАНИЗМОВ (57) Изобретение относится к вибродиагностике и может быть использовано при оценке технического состояния коробок передач, коробок скоростей машин, механизмов и станков. Целью изобретения является повы„„SU„„1268986 А1 шение достоверности контроля износа колес редукторных механизмов за счет выделения как из спектра мощности, так и из кепстра мощности отдельных полос и их совместного анализа. Устройство снабжено двумя умножителями сигналов, двумя гребенчатыми фильтрами, двумя блоками отношения сигналов и дополнительным преобразователем частота-время. Кроме того, оно содержит измерительный преобразователь, усилитель, два анализатора спектральной плотности мощности и тахометр. Виброакустический сигнал с объекта контроля подвергается совместно спектральному и кепстральному анализу, а сигнал на выходе устройства представляет собой произведение состоятельных относительных спектральных и кепстральных оценок. 1 ил.
1268986!
Изобретение относится к вибродиагностике и может быть использовано при оце»ке технического состояния коробок передач, коробок скоростей машин, механизмов и станков.
Целью изобретения является повышение достоверности контроля износа колес редукторных механизмов за счет выделе»ия как из спектра мощности, так и из кепстра мо|цности отдельных полос, в которых сосредоточена энергия зубцовых и субгармоиических составляющих сигнала, и их совместного
3»ализа.
На чертеже изображена структурная схема устройства.
Устройство содержит последовательно соединен иые измерительные преобразовател ь
1, усилитель 2, первый анализатор 3 спектральной плотности мощности, блок 4 логарифмирования, второй анализатор 5 спектральной плотности мощности, выход которого подключен к одному из входов первого полосовог0 селектора 6 сигналов, лругой вход которого соединен с выходом первого преобразователя 7 частота-время, тахометр 8, подклюге11»ый выходом к первому входу первого умножителя 9 сигналов, второй вход которого соелине» с выходом блока !О масц|табиро- 25 ваиия, первый и второй интеграторы 11 и 12, »иликатор 13, второй умножитель !4, полключеHHhIH первым входом к выходу та.хометра 8, 3 вторым входом - — к выходу блока 0 масштабирования, первый и второй гребенчатые фильтры 15 и 16, сигнальные Вхо- Зр ды которых соединены между собой и подключены к выходу усилителя 2, управляющие входы гребенчатых фильтров 15 и 6 соединены соответственно с выходами умножителей 9 и 14 сигналов, первый блок 17 отношения сигналов, входы которого соели3 невы соответственно с выходами первого и второго гребенчатых фильтров 15 и 16, 3 выход — с входом первого интегратора 11, второй преобразователь 18 частота-время, соединенный входoM с выходом второГО x04ío- 40 жителя 14 сигналов, второй полосовой селектор 19, первый вход которого соелине» с выходом второго преобразователя 8 частота-время, второй блок 20 отноц|е»ия сиг»алов, входы которого соели»ены соответстве»но с выходами первого и второго полосо- 45 вых селекторов 6 и 19 сигнала, а выход -- с выходом второго интегратора 12, третий х«41»ожитель 21 сигналов, входы которого сое,динены с выходами первого и второго интеграторов 11 и 12, а выход — с входом индикатора 13. 50
Устройство работает следующим образом.
Виброакустический сигнал в объекте контроля, возникающий в результате работы кинематических пар, воспринимается измерительным преобразователем 1 и усиливается усилителем 2. Этот сигнал поступает»а
55 вход первого анализатора 3 спектральной плотности могциости и иа сигнальные входы гребенчатых фильтров 15 и 16, »а управляющие входы которых I o«òxï3þò «и|»à lhl соответственно с первого 9 и второго 14 ум»ожителя сигг|алов, на входы которых доступа|от сиг»3ëû с блока 10,3ñøò3áèðoвания и тахометра 8. Сигналы с выхолol3 учиожителей 9 и 14 представляют собо11 значение субгармо»иче«кой и гарчо»ической (зубцовой) частот. Сигналы с в Ixo;IoB гребенчатых фильтров 15 и 16 представляют собой амплитул||ыс значения субгарх|о»ик»» зубцовой частоты. Эти сигналы по«тупа|от
»3 входы первого блока 17 от||о|»е»ий.
Сигнал с выхода блока 17 отношений, »ре:IcTBB.lëioùèé собой безразхгеры ю величину. возрастающую увеличением степе»» износа колес, поступает Hà Bxoл первого интегратора 1, о«уществляго|ггего 1|е»рерывнос повышение состоятельности оценки. С»гнал с выхода интегратора 11 поступает»3 один из входов третьего ум»ожителя 2! «иг»а10B. Сигнал с выхо13»ервого 3113,1»Bàтора 3 спектральной плотности чо»1»o«T» через блок 4 логарифмирования, осуще«гвляю|цего сжатие ли»амического TII3113301I3 ачплитул с»ектральиой плотности мощ|о«г11 lo логарифмического M3(штаба, посту»а«: »а
13х0Т второго а»ализатора 5 спе.трll, i h»011
»лот»ocTH чо|ц»ости. |.иг»ал»а сгo вы. Оле
»релставляет oooH ке»стр чо|ц»осг» процесса. 0» поступает»а сиг»аль» I«Bxozhi полосовых селекторов 6 и 19 сиг»3ë3. »3 управляющие входы которых поступают с»г»алы первого и BTopoio»реобразователей 7
» 8 частота-время. Эти сигна lbl представляют собой центральное значение полосы селекции. Сигналы с pblxo30B селекторов 6 и 19 представляют собой значение ке»«траль»ых компонент. равных усрел»ен»ыч по спектру мощности величинам энергии чолуляций спектра соответственно субгарчо»ическим и гармоническим (зубцовым I частотам. Эти сигналы пос.гупают»а входы ВТорого блока 20 от»о|пеяий. Сигнал с выхо-,а блока 20 от»они»ий, прелставляю|ций собой безразмерную величину. возрастающую с увеличением износа колес, посту|гает»а вход второго интегратора 12, а сиг»ал с выхода третьего умножителя 2! c»1113лов, прелсгавляющий собой произведение co«Toÿòc,lbHblx от»оситель»ых спектра»h»llх и ке||страль»ыx оценок НосТх пает на вход »»ликатора 13.
Фо рщ.:га и Ion neтенггл
Устройство лля виброаку«тиче«кои л»агностики износа колес релуKTop»blx х|еха»»змов, содержащее последовательно coeTII»e»пые измерительный»реобразователь, усилитель, первый a»3лизатор спектральной плотности мощности, блок логарифчирова»ия, второй анализатор спектральной плотности мощности, выход которого полк,гючен к ол»ому из входов первого полосового селектора
1268986
Составитель P. Камоцкий
Техред И. Верее Корректор A. Обручар
Тираж 778 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Редактор А. Ворович
Заказ 6026/44 сигналов, другой вход которого соединен с выходом первого преобразователя частотавремя, тахометр, связанный с валом редукторного механизма и подключенный выходом к первому входу первого умножителя сигналов, второй вход которого соединен с выходом блока масштабирования, выход первого умножителя сигналов подключен к входу преобразователя частота-время, первый и второй интеграторы и индикатор, отличаюи ееся тем, что, с целью повышения достоверности контроля износа колес редукторных механизмов, оно снабжено вторым умножителем сигналов, первым входом подключенного к выходу тахометра, вторым входом — к выходу блока масштабирования, первым и вторым гребенчатыми фильтрами, сигнальные входы которых соединены между собой и подключены к выходу усилителя, управляющие входы первого и второго гребенчатых фильтров соединены соответственно с выходами первого и второго умножителей сигналов, первым блоком отношения сигналов, входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго гребенчатых фильтров, а выход — с входом первого интегратора, вторым преобразователем частота-время, соединенного входом с выходом второго умножителя сигналов, вторым полосовым селектором сигналов, первый вход которого подключен к выходу второго анализатора спектральной плотности мощности, а второй вход соединен с выходом второго преобразователя частота-время, вторым блоком отношения сигналов, входы которого соединены соответственно с выходами первого и второго полосовых селекторов сигналов, а выход — с входом второго интегратора, третьим умножителем сигналов, входы которого соединены с выходами первого и второго интеграторов, а выход — с входом индикатора.
