Стенд для контроля качества зубчатых передач

 

ОП ИСАКИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

«ii868432

Союз Советскни

Соцнапнстнческнк республик (61) Дополнительное к рвт. свид-ву(22) Заявлено-28.01.80 (2l ) 2874909!25-28 (51)M. Кл. (01 т"т 13/02 с присоединением заявки М3Ъоудврствснный квинтет

СССР (23)Приоритетво делам изобретений и открытий

Опублкковаио30.09.81. Бюллетень №36

Дата опублкковання описа ня 03.10.81 (531УДК 621. . 833 (088.8) Ю. A. Абрамов, Г. П. Болотов, А. A. Гра

М. С. Козлов, H. 3. Кринзберг, К. E. Po и Е. П. 1Либерев (72) Авторы изобретения

Горьковский ордена Трудового Красного Зн (7!) Заявители исследовательский радиофиэпческий инстит автомобильный завод (54) СТЕНД ДЛЯ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА

ЗУБЧАТЪ|Х ПЕРЕДАЧ

Изобретение относится к машинострое нию, а именно к испытательной технике и может быть использовано при диагностировании зубчатых передач, в частности для контроля качества силовой пары заднего моста автомобиля в сборе в процессе его изготовления, ремонта и эксплуатации.

Наиболее близким по технической суше ности н достигаемому эффекту к предлагаемому является стенд для контроля качества зубчатых передач, содержаший пре-тв обраэователь колебаний испытуемой пере.дачттв электрический сигнал, подключенный к нему анализатор спектра и связанный с последним индикатор. (1).

Недостаток стенда заключается в том, что он позволяет оценивать качество зубчатых передач только на стационарных скоростных режимах из-за значительной трудоемкости при переходе на другие режимы.

Иель изобретения — сокрашение времени и трудоемкости контроля на переходных режимах.

Указанная цель достигается тем, что анализатор спектра выполнен многоканалы. ным, а стенд снабжен предназначенным для прикрепления к .входному валу испытуемой передачи многоканальным генератором опорных сигналов, выходы которого подключены к управляюшим входам анализатора спектра, Кроме того, анализатор спектра выполнен в виде усилителя, вспомогательноГо генератора и квадратурных каналов анализа, каждый иэ которых представляет собой последовательно соединенные широко аолосный фазоврашатель, умножители, интеграторы, дополнительные умножителн и сумматор, подключенный к индикатору, усилитель связан входом с преобразовате» лем колебаний, выходом с умножителями и индикатором, вспомогательный генератор с дополнительными умножителями, а каждый широкополосный фаэоврашатель под ключен . к одному из выходов многоканального генератора опорных сигналов.

8684

На чертеже изображена блок-схема стенда для контроля качества зубчатых передач.

Стенд содержит преобразователь колебаний в электрический сигнал, например вибропреобразователь 1, механически связанный с испытуемой передачей 2. Вибропреобразователь 1 соединен с сигнальным входом управляемого многоканальноге анализатора 3 спектра. К управляияиим 1о входам анализатора 3 спектра подключены соответствующие выходы многоканального . генератора 4 опорных сигналов. Выходы анализатора 3 спектра соединены с индикатором 5, 15

Генератор 4 представляет собой частотно-задающий узел, жестко связанный с нходным валом 6 испытываемой передачи

2, выполненный в виде непрозрачного диоi ка 7 с системой отверстий, расположенных эквидистантно по концентрическим окружностям. Число отверстий в диске 7 по соответствующей окружности-связано с числом зубьев ведущей шестерни передачи 2 соотношением

25 = К2, где К вЂ” число отверстий по соответствующей окружности;

N — номер гармоники зубцовой частоты;

2- число зубьев ведущей шестерни испытываемой передачи 2.

Каждый из опорных каналов генератора 4 включает в себя источник 8 света, фотоприемник 9 и подключенный к его

35 . выходу блок 10 согласования. Источник 8 света и фотоприемник 9 размещены с разных сторон от диска 7 напротив одного иэ отверстий соответствующей окружности.

4О

Выходы блока 10 являются одновремен« но выходами генератора 4.

Управляемый анализатор 3 спектра содерж1гг усилитель 1 1,вспомогательный генератор

12 и квадратурные каналы анализа, каждый иэ которых включает широкополосный фаэовращатель 13, к выходу которого подключены управляющие входы умножителей 14 и 15. Выходы последних через интеграторы 16 и 17 соединены соответственно с .сигнальными входами дополнительных умножителей 18 и 19, выходы которых подключены к сумматору 20. Управляющие входы умножителей 18 и 19 всех каналов соединены с соответствующиI ми выходами вспомогательного генератора

12. Сигнальные входы усилителей 14 и

35 всех каналов подключены к выходу усипителя 11, вход которого является сигна12

4 льным входом анализатора 3 спектра, а входы фазоврашателей 13 - его управляющими входами. Выход усилителя 11 является дополнительным, а выходы сумматоров 20 основными выходами анализатора

3 спектра.

Постоянная временл интегрирования Т интеграторов 16 и 17 связана с разрешающей способностью ьГ анализатора 3 соотношением

Ilt = . 2

Т

Вспомогательный генератор 12 настроен на частоту Я.)Р 6С

Стенд при контроле качества зубчатой передачи работает следующим образом.

Вибрационный сигнал, сопровождающий работу испытываемой передачи 2, преобразуется с помощью вибропреобразователя 1 в электрический сигнал %(+). Этот сигнал через усилитель 11 поступает на сигнальные входы умножителей 14 и 15 каждого канала анализатора 3 спектра .

Одновременно с вращением входного вала

6 передачи 2 вращается жестко связанный с ним диск 7 генератора 4. При этом в каждом канале генератора 4 на фотоприемник 9 поступает переменный световой пс ток от источника 8 света. Фотоприемник

S преобразует световой сигнал в гармонический сигнал. Частота сигнала и> в эависимости от числа отверстий в соответствующей окружности диска 7 совпадает с одной из гармоник зубцовой частоты испытываемой передачи 2 и 1= 1З= . . О (Где 079 — зубцовая частота и - номер гармоники;

n - число оборотов входного вала в минутя — число зубьев ведущей; шестерни передачи 2.

Сформированные таким образом опорные сигналы через блок 10 согласования постутупают на соответствующие управляющие входы анализатора 3 .спектра Широкополо, сные фазоврашатели 13 в каждом канале анализатора 3 спектра обеспечивают формирование двух квадратурных составляющих опорного сигнала. Сигналы U@C08

868412 6

Такая конструкция стенда позволяет осуществлять автоматическую синхронную перестройку анализатора при изменении скорости вращения входного вала испыту емой передачи, тем самым сокращая время и трудоемкость контроля на переход8blx режимах спектра анализируемого сигнала g (1 ) на частоте lgwy 4+T

A<(>)= ) e(<)ros Йщ +т (">= fÆ и яю З, 1

На управляющие входы дополнительных умножителей 18 и 19 подаются сигналы вспомогательной частоты Я с генератора

12, сдвинутые по фазе друг относительно друга на 90 . С выходов умножителей о

° 18 и 19 на сумматор 20 поступают сигналы А ((о) о%Я и B<(AAl)S nQ+.

На выходе сумматора 20 в каждом канале фоимируется сигнал вспомогательной частотыg амплитуда которого пропорциональна модулю текущего спектра анализируемого сигнала () на соответствующей arche Ий ) Ф+Сшц g + ло ,,де Ф ()-"1ГА (ы)+6 (м), 8 ы)

+ ).А (ж)

Сигналы с основных и дополнительного выходов анапизатора 3 спектра поступают

Иа индикатор 5, в котором по сигналам с основных выходов анализатора 3 спектра .нроизводится оценка интенсивностей гармонических составляющих зубповой час тоты, а по сигналу, с его дополнительного выхода - оценка интенсивности вибросигнада в широкой полосе частот (т.е. общего уровня вибраций). По соотношению

35 этих сигналов с установленными пороговыми значениями делается заключение о ка» честве испытываемой зубчатой передачи 2.

С изменением скорости вращения входного вала 6 зубцовая частота принимает новое значение си и соответственно изменяются частоты опорных сигналов генератора 4. При атом сигналы на основных выходах анализатора 3 спектра пропорпиональны интенсивностям гармоничес45 ких составляющих нового значения зубцо вой частоты buy ..

Формула изобретения

1. Стенд для контроля качества зубчатых передач, содержащий преобразователь колебаний испытуемой передачи в электрический сигнал, подключенный к нему анализатор спектра и связанный с последним индикатор, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что, с целью сокрашения времени и трудоемкости контроля на переходных режимах, анализатор спектра выполнен много канальным, а стенд снабжен предназначен. ным для прикрепления к входному валу испытуемой передачи многоканальным генератором опорных сигналов, выходы которого подключены к управляющим входам анализатора спектра.

2. Стенд по и. 1, о т л и ч а юш и и с я тем, что анализатор спектра выполнен в виде усилителя, вспомогательного генератора и квадратурных каналов анализа каждый иэ которых представляет собой последовательно соединенные широI кополосный фазоврашатель, умножители, интеграторы, дополнительные умножители и сумматор, подключенный к индикатору, усилитель связан входом с преобразователем колебаний, выходом с умножителями и ин дикатором, вспомогательный генератор с дополнительными умножителямие & каждый широкополосный фазоврашатель подключен к одному из выходов многоканального генератора опорных сигналов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Акцептованная заявка Великобританиии Ию 1343382, кл. С, 01 М 15/00, 1974 (прототип).

Составитель 10. Крайненко

Редактор Е. Лушникова Текред A. Савка Корректор B. Бутяга

Захж 8305/54 Тираж 910 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

ПО делам иэобретеяыи и Открытий

115035, Москва, Ж-Ç5, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4