Устройство для диагностики состояниярабочей поверхности зубьев зубчатыхколес

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик 1,796642

1 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено22.02.79 (21) 2728590/25-28

3 (5! )М. Кл.

Q 0l В 5/20 с присоединением заявки №

Государотввииый комитет

СССР (23) Приоритет ио делам иэооретеиий и открытий

Опубликовано 15.01.81. Бюллетень № 2

Дата опубликования описания18.03..81 (53) УДК 53l. .717.2: 62l. .8 33 (088. 8) (72) Авторы изобретения

О. И. Кузьменков, В. Л. Басинюк и E M Тимохов

Институт проблем надежности и долговечности машин

АН Белорусской ССР (1) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ СОСТОЯНИЯ

РАБОЧЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ЗУБЬЕВ ЗУБЧАТЫХ

КОЛЕС

Изобретение относится к устройствам для контроля изделий в машиностроении, а именно к устройствам, предназначенным для проведения диагностики состояния рабочей поверхности зубьев зубчатых колес.

Известны устройства для контроля степени износа рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес, основанные на измерении уровня шума и содержащие

1О датчики, связанные с зубчатыми колесами и. регистратор уровня шума fig

Недостаток этих устройств заключается в том, что невозможно зафиксировать

15 появление питтинговых раковин на рабочих поверхностях зубьев зубчатых колес.

Наиболее близким к изобретению по технической стщности является устройство для диагностики состояния рабочей поверхности зубьев зубчатых колес, содержащее два вале, на одном из которых установлено колесо-спутник, зубья которого имеют профиль, соответствующий профилю контролируемого колеса, а другой — предназначен для размещения на нем контролируемого зубчатого колеса, измерительный блок и пластически деформируемую ленту с эластичной подложкой. Пластически деформируемую ленту с эластичной подложкой помещают в зоне контакта между колесом-спутником и контролируемым колесом. При контакте с питтингом на контролируемой поверхности лента деформируется. После выхода из зоны контакта лента изучается, а ее параметры деформации измеряются и по их результатам судят о состоянии рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес $2).

Недостаток устройства в повышенной трудоемкости при измерении глубин питтинговых лунок и сложности измерения высоты реплик, что снижает производительностьь диагнос тиров ания.

Цель изобретения — повышение производительности.

796642

Поставленная цель достигается тем, что устройство снабжено валом с установленным на нем .дополнительным зубчатым колесом, входящим в зацепление с зубчатым кОлесОм-спутником1 микрО- 5 двигателем, .установленным на валу додополнительного колеса и предназначенным для создания одностороннего беззазорного зацепления в зубчатой паре: дополнительное колесо — колесо-спутник, фрикционной муфтой, размещенной на валу диагностируемого колеса и предназначенной для создания уделЬного давления на колесе-спутнике, сельсинами, установленными на валах дополнительного коле!

5 са и колеса-спутника и связанными с измерительными блоком, а пластически деформируемая лента с эластичной подложкой закреплена на венце зубчатого колеса-спутника по его наружному периметру.

На чертеже изображена схема устройства.

Устройство содержит вал 1, на котором установлено зубчатое колесо-спутник

2 с модулем, равным модулю диагности25 руомого колеса 3 и взаимодействующего с ним, вал 4 с установленным на нем дополнительным зубчатым колесом 5, вхо,дящим в зацепление с зубчатым колесомспутником 2, микродвигатель 6, установленный на валу 4 и предназначенный для создания одностороннего беэзазорного зацепления, фрикционную муфту 7, размещенную на валу 1 и предназначенную для создания удельного давления на колесе-спут- 35 нике 2. Сельсины 8 и 9 установлены соответственно на валах 1 и 4, измерительный блок (на чертеже не показан), связанный с сельсинами 8 и 9. По наружному периметру венца зубчатого колеса- 40 спутника 2 закреплена пластически деформируемая лента 10 с эластичной подложкой.

Устройство работает следующим образом, Зубчатое колесо-спутник 2 вводят в зацепление с диагностируемым зубчатым колесом 3. Диагностируемое колесо 3, вращаясь, приводит в движение колесоспутник 2 и зубчатое колес ". При торможе ниц колеса-спутника 2 фрикционной муфтой 7, создается. в зоне контакта зубьев удельное давление, достаточное для деформации ленты с питтинговой лункой, на которой возникает реплика. При контакте реплики с поверхностью зубьев колеса 5 возникает рассогласование во вращении зубчатого колеса 1 и зацепляющегося с ним колеса 5. Угол рассогЛасования воспринимают сельсины 8 и 9 и передают велишну рассогласования (угол) в виде элект >ического сигнала в измерительный блок, где он усиливается и преобраэовывается в линейную величину. Колесо 5 находится в постоянном зацеплении с колесомспутником 2 с односторонним зазором, что обеспечивается поджимом коле— са 5 к колесу-спутнику 2 посредством микродвигателя 6, что исключает появления угла рассогласования при отсутствии реплики. На точность диагностики не влияет точность изготовления контролируемого колеса, так как величина реплики определяется точностью изготовления колеса-спутника 2 и дополнительного зубчатого колеса 5. Процесс диагностирования может быть постоянным и периодическим, что обеспечивается включением и выключением муфты 7, нагружающей колесо-спутник 2. Получение в результате диагностирования электрического сигнала, характеризующего глубину питтинговых лунок, а также возможность получения питтинговой диаграммы через определенный интервал времени или постоянно создает условия для автоматизации процесса диагностики состояния рабочих поверхностей зубьев зубчатых колес.

Предлагаемое устройство определяет ресурсы работоспособности широкого класса механических передач, дает воэможность выявить момент появления выкрашивания поверхности и принять соответствующие меры к уменьшению или прекращению этого процесса в эксплуатационных улусловиях, что открывает возможность управленж процессом выхода из строя передач путем влияния на динамику роста усталостных изменений в поверхностном слое контактирующих тел.

Формула изобретения

Устройство для диагностики состояния рабочей поверхности зубьев зубчатых колес, содержащее два вала, на одном из которых установлено колесо-спутник, а другой — предназначен для размещения на нем диагностируемого колеса, измерительный блок, пластически . деформируемую ленту с эластичной подложкой, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью поповышения производительности оно снаб7966 жено валом с установленным на нем дополнительным зубчатым колесом, входяшим в зацепление с зубчатым колесомспутником, микродвигателем, установленным на валу дополнительного колеса и предназначенным для создания одностороннего беззазорного зацепления в зубчатой паре: дополнительное колесо- колесо-с:путник, фрикционной муфтой, размещенной на валу диагностируемого ко- 10 леса и предназначенной для создания удельного давления на колесе-спутнике, сельсинами, установленными на валах дополнительного колеса и колеса-спутника

42 d и связанными с измерительным блоком, а пластически деформируемая лента с эластичной подложкой закреплена на венце зубчатого колеса-спутника по его наружному периметру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Кораблев А. И., Решетов В. И., Повышение несущей способности и долговечности зубчатых передач, М., МАШГИЗ

1. 968.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке М 24007l6/25-28, кл. С 01. В 5/20, l976 (прототип).

Составитель Л. Кениг

Редактор Л. Пчелинская Техред М.Табакович Корректор М. Шароши

Заказ 9756/56 Тираж 653 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

ll3035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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