Устройство для прогнозирования остаточного ресурса подшипников качения

 

Изобретение относится к подшип- Н1;ковой промышленности и может быть использовано при контроле состояния подшипников качешш в процессе эксплуатации , Цель - повышение качества испытаний за счет расширения диапазона определи емых характеристик

СООЭ СОВЕТСНИХ

СО1.1ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5!}4 G 01 1 i04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4237362/31-27 (22) 27.04.87 (46) 23.11.88. Бюп. и 43 (71) Ижевский механический . институт (72) С. И. Захаров, . 1. I. Áàðåíáàóì и Н,О Чернова (53) 658,562.012.7(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

1276945, кл . С 01 М 13j04, 1986.

S1-1„„1439441 A1 (54) УСТР011СТ80, ПЯ 1РОГНОЗ11Р0 7,11Щ

ОСТАТО IIID.Ò Р" " РС/, 110п11 1йНИ 08

ЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к подшипш козой промьпцле.шости и может быть использовано r:pè контроле состояния подниппшков качения в пропессе эксIëóÿòàøï . Цель — повкпзение качест— ва испытаний за с ет расширения диапазона определяемых характеристик

1439441

1О повреждений в подпипниках качения.

Па корпусе контролируемого подшипникового узла закреплен вибродатчик 1, электрический сигнал которого через согласующий усилитель 2, частотный фильтр 3, интеграторы 4,5, детекторы положительной и отрицательной полуволн 6, 7 р делитель 8 р усилитель постоянного тока 9, ЛЦП 1О, блок буферных регистров 11 поступает в блок обработки 14, Последний за счет процессорного блока 16 сравнивает входИзобретение относится к подшипни. ковой промышленности и может быть Ilñ: пот.:ьзовано при контроле состояния

: подшипников качения в процессе эксплу ат ации. 5

Цель изобретения — повышение качестна испытаний за счет расширения диапазона определяемых характеристик повреждений в подшипниках качения.

На чертеже дана структурная схема !

О

: устройства.

Устройство содержит последовательно соединенные нибродатчик 1, согла— су1ощнй усилитель 2, частотный фильтр !

3, первьп1 и второй интеграторы 4 и 5, причем выход второго ш11 егpBTopG соединен с входами пиковых детекторов ! полом1тельной 6 и отрицательной 7 полуволн, делитель 8, усилитель 9

20 постоянного тока, АЦП 10, блок 1 буФерных регистров. Ус тр сйс твс co qepжит блок 12 логических схем П, выхо— дои соецинепный с входом запуска AIIII

10 и входом установки нуля детекторов

6 и 7, содержит дешифратор 13, при этом выход дешифратора 13 соединен с первым входом управления блока 11 бу-. ферных регистров. Содержит блок 14 обработки, выполненный в виде послеЗО довательно соединенных генератора 5 тактов импульса и процессорного блока, содержащий контроллер 17 шин да.1ных и управления, буфер 18 шины адре-а, блок ОЗУ 19, блок ПЗУ 20, шину

21 адреса, шину 22 данных и нину 23 управления. Все три шины соединены с соответствующими входаии блока ОЗУ

19 11 блока ПЗУ 20. Устройство содержит блок 24 управления, выполнен1ый ную величину электрического сигнала вибродатчика с ранее полученпыми значениями, записанными B блоке постоянного запоминающего устройства 20, па основе чего вырабатывает коды напряжений об ожидаемом ресурсе подшипника качения. Коды напряжений об ожидаемом ресурсе подшипника каче1п1я поступают в блок управления 24, где производится их индикация и печать на листинге с помощью блока периферийных устройств. 26. 1 ил.

1 в виде последов ательнс сс единениых адаптера 25 периферийных устройств и блока 26 периферийных устройств, при этом шина 21 а1реса, шина 22 данных и шина 23 управления блока 14 обработки соединены с соответствующиии входами адаптера периферийных устройств 25, кроме этого шина да1:ных

22 ссединепа с выходом блока 11 буферных рсгистров, шина 2! ацреса соединена с входам денифратора 13„ а цп1на 23 управ;1еппя с вторым входом управления б:1ска ) буферных регистров и вторым вхсдси блока 12 логических схем И.

Устройство работает следующим образом, Электрический сигнал вибрсдатчика закрепленного па корпусе испытываемого подшипниксвсго узла п ступает H согласу1ощ11й усилитель 2, усиливается, затеи поступает в фильтр 3, где выделя1отся составляющие аиглитуд вибрсускорений в пс-.осе информативных частот, нчтегр11руетсн в HH Tip& тсрах 4 и 5, затем разделенный на положительную и oтрицательну1о |асти сигнал поступает соответственно на пиковые детекторы положительных 6 иотрицательных 7 полувслн, где определяются их экстремальные значения„ далее сигналы преобразуются в соответствии с типоразмером подшипника„ его частотой вращения в составном делителе 8, затеи псступа1от на диффсренциальный вход усилителя постоянного тока 9, где определяется отношение амплитуд вибропереиещений положительных и отрицательных пслувслн

143944) 5

20

55 ударных им««ульсов, пропорциональных величине ударного взаимодействия тел качения о дефекты в испытываемом подшипниковом узле °

Блок 24 управления, за счет блока

26 периферийных устройств, например дисплея, вырабатывает коды управляющих напряжений электрического сигнала, которые через адаптер 25 периферийных устройств поступают на шину

22 данных и шину 23 управления бло— ка 14 обработки. При этом генератор

15 тактов инициирует процессорный блок .16, буфер 18 шины адреса и шину

21 адреса и контроллер 17 шин данных и управления, за счет чего коды управляющих напряжений с шины 22 данных и шины 23 управления заносятся в блок ОЗУ 19 с использованием кодов напряжений, записанных ранее в блоке

ПЗУ 20 ° Таким образом информация о порядке работы и выполняемых блоком

14 обработки операциях вычислений заносится и хранится в блоке ОЗУ 19.

Генератор )5 тактов инициализирует процессорный блок 16, буфер 18 шины адреса, контроллер 17 шин данных и управления, шину 21 адреса пину

22 данных, шину 23 упрант«е««ия, блок

ОЗУ 19 и блок ПЗУ 20, за счет чего блок логических схем И срабатывает и, установив в ноль детекторы 6 и 7 пиковых значений, через заданное время запускает ЛПП 10. Последний преобразует величину входного наг.,"яже«шя, получе««ную в Упт 9, в пропорциональный код, поступающий с выхода ЛЦП 10 на буферный регистр 11 °

В блоке 14 обработки, с помощью генератора )5 тактовых импульсов инициализируется процессорный блок !6, контроллер 17 шин данных и управления, буфер 18 шины адреса, блок ОЗУ

19, шины адреса 21, да««««ых 22 и управления 23, при этом потенциалы кодов с выхода буферного регистра 11 заносятся в заданные ячейки блока

ОЗУ 19. Таким образом блок !4 обработки воспринимает коды напряжений о текущем состоянии контролируемого подшипника.

Лалее, записанные ранее в блоке

ПЗУ 20 коды напряжений о состоянии подшипника с дефектами (там же находятся соответствующие им значения времени наработки), сравниваются процессорным блоком 16 с кодами напряжений контролируемого подшипника, хранпмыми в блоке ОЗУ 19. При достижении задави«ого числя кодов с заданной ошибкой (хранимых в ПЗУ 20), дефектных подшипниксэ процессорный блок 16 переносит коды напряжения о типе дефекта или повреждения и остаточном времени наработки из ПЗУ 20 в блок

26 периферийных устройств, таким образом, предложенное устройство сравнивает ранее пслучен::,ю информацию о

ВИДЕ дЕфЕКтОВ И рЕСурсо ПОдШИПНИКа С текущей информацией О регистрируемом параметре вибрации, на основе чего выдает данные о виде дефекта и об остаточном ресурсе подшипникового узла.

Предлагаемое устройство позволяет проводить отбраковку изделий с коротким ресурсом ряботь«на этапе выходного контроля, ч -.О повышает надежносто и работоспособность изделий с по„.пипниковыми узлами.

Ф о р м у л я и э о б р е т е н и я

Устройство д.—;,:. прогнозирования остаточного ресурса подшипников качения содержащее после,овательно соединенные вибр,датчик, сcгласуниий усилитель, частотный фильтр, два интегратора, детекторы i-.oëoæèòельных и Отрицательных пн«<О«зых значений полуво.-н, делитель и усилитель постоянного тока, О т л «. ч я ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества исгытаний эя с;ет расширения диапазона Определяемлх ..арактеристик повреждений р подшипниках качения, оно снабжено ПОследо ательно соединенчы ми с выходом усил«-:òå««ÿ постоянного тока аналого-цифроьым преобразователем, блоком буф. рных регис «ров, блоком логических схем И, выходами соединенный с входом запуска АЦП и вхоами обнуления пиковых детекторов, дешифратором, выходом, соединенным с входом управлен:я блока буфер«ь«х регистров, блоком обработки, выполненным в виде последовательно соединенных генератора тактовых импульсов и процессорного блока и содержащим контроллер шин дян««ых и управления, буфер шины адреса, блок ОЗУ, блок

ПЗУ, шину адреса, шину данных и шину управления, блоком управления, выполненным в виде последовательно соединен««ых адаптера и периферийных устройств, при этом шина адреса, шина данных и шипя управления блока обраСоставитель Н.Пучинский

Техред 11.Дидык

Корректор С.Черни

Редактор С.Патрушева

Заказ 6068/41

Тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4

S 1439441 6 ботки соединены с соответствующими дешифратора, а шина управления — с входами адаптера, шина данных соеди-- вторым входом управления блока буфернепа с выходом блока буферных регист- ных регистров и вторым входом блока ров, шина адреса соединена с входом логических схем И.