Способ диагностики зубчатого зацепления венцовой пары привода вращающихся барабанов

 

Изобретение относится к маптностроению, а именно к диагностике зубчатого зацепления. Цель изобретения - расширение информативности путем обеспечения возможности выявления величины и причины перекоса зубьев в зацеплении . Это достигается тем, что непрерьшно измеряют усилие на каждой из опор подвенцовой шестерни за время одного оборота венцового зубчатого колеса, определяют отношение разности нагрузок на опорах к их сумме и по нему оценивают величину и причину перекоса зубьев в зацеплении. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (11) (SD 4 1 1

1,, к " " -, °

11

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСК0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4228694/25-28 (22) 17.03.87 (46) 07.10.88. Бюл. У 37 (71) Львовский политехнический институт им. Ленинского комсомола (72) В.Т. Павлище, И.В.Кузьо, Е.Я. Дидковский, А.А. Кычма и В.А. Пашистый (53) 531.717.2:621.833(088.8) (.56) Авторское свидетельство СССР 9 805097, кл. G 01 М 13/02, 1980. (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ ВЕНЦОВОЙ ПАРЫ ПРИВОДА ВРА П1А10ЩИКСЯ БАРАБАНОВ (57) Изобретение относится к машиностроению, а именно к диагностике зубчатого зацепления. Цель изобретения— расширение информативности путем обеспечения возможности выявления величины и причины перекоса зубьев s зацеплении. Это достигается тем, что непрерывно измеряют усилие на каждой из опор подвенцовой шестерни за время одного оборота венцового зубчатого колеса, определяют отношение pas" ности нагрузок на опорах к их сумме и по нему оценивают величину и причи-. ну перекоса зубьев в зацеплении.

5 ил.

1428977 г

Изобретение относится к машиностроению, а именно к диагностике зубчатого зацепления.

Цель изобретения — расширение ин: формативности путем обеспечения воз: можности выявления величины и причи. ны перекоса зубьев в зацеплении.

На фиг. 1 изображена схема реализации способа диагностики; на фиг.2- 10

5 - диаграммы, характеризующие рабо" ту зубчатого зацепления (фиг, 2 — работа без перекоса зубьев, на фиг.З— с постоянным перекосом зубьев из-за, перекоса оси вала подвенцовой шестер->5 ни по отношению к оси вращения венцового зубчатого колеса, фиг. ч. — с переменным перекосом зубьев по причине неперпендикулярности плоскости венцового зубчатого колеса оси его 20 вращения, фиг, 5 — с несимметричным переменным перекосом из-за перекоса оси вала подвечцовой шестерни по отношению к оси вращения венцового зубчатого колеса и неперпендикулярности 25 плоскости венцового колеса оси его вращения).

Для реализации способа могут быть использованы, например, следующие устройства. ЗО

Для измерения нагрузок на опоры подвенцовой шестерни можно использовать различные электрические датчики„ например, магнитоупругие датчики. Эти датчики позволяют измерять нагрузки в широких пределах (до 100 т).

Определение отношения разности нагрузок на две опоры подвенцовой шестерни к сумме этих нагрузок осуществляется при помощи электрического пре- „ образователя. Такой преобразователь подключается к двум датчикам нагрузки на опоры. В одной цепи преобразователя определяется разность сигналов нагрузок на опоры, в другой — сую а сигналов этих нагрузок, а затем определяется отношение сигнала разности к сигналу суммы нагрузок.

Регистрация сигнала, получаемого на выходе электрического преобразователя, осуществляется осциллографом или другим любым видом самописца путам записи изменения во времени отношения разности нагрузок на опоры подвенцовой шестерни к их сумме.

Способ осуществляется следующим образом.

Непрерывно измеряют при помощи д атчиков нагрузки на две опоры подвенцовой шестерни эа время одного оборота венцового зубчатого колеса.

Определяют при помощи преобразователя отношение разности нагрузок на две опоры подвенцовой шестерни к сумме этих нагрузок.

Регистрируют при помощи самописца или осциллографа непрерывный сигнал, представляющий собой форму изменения во временч полученного отношения разности нагрузок на опоры к их сумме.

По форме изменения во времени регистрируемого сигнала оценивают смещение от средней плоскости подвенцовой шестерни точки приложения результирующей нагрузки на зуб, т.е. устанавливают величину перекоса зубьев в зацеплении и причину его появления.

Чем больше перекос зубьев, тем больше будет отличаться регистрируемый сигнал от нуля.

Особенностью такой зубчатой передачи является то, что зубчатые колеса венцовой пары не имеют общего жестко""о.корпуса (венцовое колесо расположено на корпусе печи, а подвенцовая шестерня — в отдельном корпусе с двумя опорами), и регулирование зацепления осуществляется перемещением корпуса подвенцовой шестерни.

Осуществление предлагаемого способа основано на том, что прн перекосе зубьев в зацеплении точка приложения результирующей нагрузки Е на зуб подвенцовой шестерни смещается в сторону одной из ее опор на расстояние х от средней плоскости подвенцовой шестерни, расположенной на расстоянии 0,51 от опор (фиг.1). В этом случае реакции опор определяются от соотношений

F, =F(— + †) à =F(— — †).

1 х 1 х

2 1 2 1

Отношение разности нагрузок на опоры к их сумме не зависит от общеи нагрузки Г, передаваемой зубчатой передачей.

Г, -Г 2х

3=F F

Поэтому, измеряя нагрузки на опоры подвенцоной шестерни и определяя при помощи преобразователя отношение разности нагрузок к нх сумме, можно определить величину х, определяющую смещение от средней плоскости подвенцовой шестерни тачки приложения результирующей на|-рузки на зуб, т. е, 8977 некоторый момент времени составляют

RI=24 т и R =18 т сигналы с датчиков

2 нагрузки, например, могут быть 8 и

6 В). Тогда отношение разности нагрузок к их сумме будет

=0,143=—

24-18 8-6

24+18 8+6

Смещение точки приложения резуль10 тирующей нагрузки на зуб подвенцовой шестерни от ее средней плоскости составляет

Способ диагностики зубчатого эа". 0 цепления венцовой пары привода вра" щающихся барабанов, заключающийся в том, что измеряют параметры зацепления под нагрузкой, преобразуют изменение этих параметров в регистрируемый электрический сигнал и по нему судят о погрешностях -зацепления syбьев, отличающийся ттем, что, с целью расширения информативности путем обеспечения возможности

4 выявления величины и причины перекоса зубьев в зацеплении, непрерывно измеряют нагрузку на каждой из двух опор подвенцовой шестерни за время одного оборота венцового колеса и полученные данные используют для определения

45 величины и причины перекоса зубьев в зацеплении. з

l 42 можно характеризовать перекос зацепляющихся зубьев. х=0,5/1.

Отношение разности нагрузок на опоры подвенцовой шестерни к их сумме (параметр ) следует непрерывно определять (при помощи преобразователя} за время одного полного оборота венцового зубчатого колеса. Регист1 рируя при помощи самописца форму изменения во времени параметра 1, можно судить о величине перекоса зацепляющихся зубьев, а также а причине этого перекоса, так как возможны четыре варианта формы записи параметра ).

Первый вариант. Зубчатое зацепление работает без перекоса зубьев. Небольшие изменения параметра обусловлены погрешностями направления зубьев при изготовлении зубчатых колес (фиг.2).

Второй вариант. Зубчатое зацепление работает с постоянным перекосом зубьев. Причина дефекта зацепления— перекос оси вала подвенцовой шестерни по отношению к оси вращения венцового зубчатого колеса (фиг. 3}.

Третий вариант. Зубчатое зацепление работает с переменным перекосом зубьев. Причина дефекта — плоскость венцового зубчатого колеса не перпендикулярна оси его вращения (фиг.4).

Четвертый вариант. Зубчатое зацепление работает с нессиметричным переменным перекосом зубьев. Причина— перекос оси вала подвенцовой шестерни по отношению к оси вращения венцового зубчатого колеса и плоскость венцово" го колеса не перпендикулярна к оси его вращения (фиг. 5)(Пример. Допустим, что в венцовой паре привода вращающейся печи отношение ширины шестерни В к расстоянию между опорами 1, равное

800/1700=0,47, нагрузки на опоры в х=0,5(1=0,5 ° 0,143 ° 1700=121,5 мм.

Следовательно, наличие смещения результирующей нагрузки на зуб указывает на перекос зацепляющихся в дан ный момент времени зубьев. Величина перекоса может быть постоянной или изменяться за период одного полного оборота венцового колеса. По характеру изменения величины перекоса зубьев за этот период можно судить о причине возникновения дефекта зацепления sy25 бьев.

Формула изобретения

1428977

Cut 7

Составитель Б. Афонский

Редактор E. Папп Техред JI.Сердюкова Корректор It, 111арощи

Тираж 847 Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5116/39

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у.i. Пр а ктпяя, 4