RU13505U1 - DYNAMIC WAVE METER - Google Patents

DYNAMIC WAVE METER Download PDF

Info

Publication number
RU13505U1
RU13505U1 RU2000101611/20U RU2000101611U RU13505U1 RU 13505 U1 RU13505 U1 RU 13505U1 RU 2000101611/20 U RU2000101611/20 U RU 2000101611/20U RU 2000101611 U RU2000101611 U RU 2000101611U RU 13505 U1 RU13505 U1 RU 13505U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
amplifier
sensor
low
pass filter
balls
Prior art date
Application number
RU2000101611/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Л.В. Черневский
Е.Б. Варламов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ВНИПП"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ВНИПП" filed Critical Открытое акционерное общество "ВНИПП"
Priority to RU2000101611/20U priority Critical patent/RU13505U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU13505U1 publication Critical patent/RU13505U1/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Description

ДИНАМИЧЕСКИЙ ВОЛНОМЕРDYNAMIC WAVE METER

Техническое решение относится к подшипниковой промышленности и может быть использовано преимущественно для контроля готовых изделий с целью определения качества изготовления пзггем анализа измеряемых характеристик.The technical solution relates to the bearing industry and can be used mainly to control finished products in order to determine the quality of production of the analysis of the measured characteristics.

Известны способ и устройство для оценки неидеальности геометрии поверхности колец или шариков посредством анализа вибросигналов (см.журнал Конструирование и технология машиностроения, 1987, № 1, с. 140-149). Способ основан на анализе короткого вибрационного сигнала, возбуждаемого при встрече шариков с дефектами на вращающемся кольце или вращающегося кольца с дефектами шариков в собранном подшипнике. Устройство содержит прибор, воспроизводящий вибрационные сигналы, фильтр высоких частот, цифровой магнитофон, датчик, динамик, фильтр низких частот, усилитель, аналого-цифровой преобразователь, ЭВМ.A known method and apparatus for evaluating the imperfect geometry of the surface of the rings or balls by analysis of vibration signals (see. Journal of Design and Engineering, 1987, No. 1, pp. 140-149). The method is based on the analysis of a short vibrational signal excited when balls with defects meet on a rotating ring or a rotating ring with balls defects in an assembled bearing. The device comprises a device that reproduces vibrational signals, a high-pass filter, a digital tape recorder, a sensor, a speaker, a low-pass filter, an amplifier, an analog-to-digital converter, and a computer.

Этот известный способ оценки неидеальности геометрии поверхности колец и шариков подшипников и устройство для реализации способа позволяют определить степень несоответствия измеряемых размеров деталей подшипника их эталонным пороговым значениям.This known method for evaluating the imperfection of the geometry of the surface of the rings and balls of bearings and a device for implementing the method make it possible to determine the degree of discrepancy between the measured dimensions of the bearing parts and their reference threshold values.

Недостатками такого известного способа и устройства являются низкие технологические возможности при диагностике подшипников, низкая точность оценки микрогеометрии поверхностей колец и шаров, а также низкая производительность процесса контроля, поскольку проверку шупом можно осуществлять только после разборки подшипника.The disadvantages of this known method and device are the low technological capabilities in the diagnosis of bearings, the low accuracy of the microgeometry assessment of the surfaces of rings and balls, as well as the low productivity of the control process, since the probe can be checked only after disassembling the bearing.

МКПО01М13/04 MKPO01M13 / 04

Известны также способ комплексной вибродиагностики подшипников качения и устройство для его осуществления (см. патент РФ № 2104510, по кл. МКП Ко G 01 М 13/04,1997), которые приняты за прототип. Способ заключается в том, что измеряют вибросигнал подшипника при вращении его под нагрузкой, который затем дискретизируют, преобразовывают в цифровую форму и вводят в рабочий буфер в разных режимах. В каждом из режимов вибросигнал подвергают быстрому преобразованию Фурье и определяют индивидуальные для каждого подшипника частоты вращения ротора, сепаратора с шариками относительно наружного и внутреннего колец, шарика вокруг собственной оси и пиковую частоту. О состоянии элементов подшипника судят путем сравнения полученных вибросигналов с заложенными в памяти ЭВМ нормативными данными.There is also known a method of comprehensive vibration diagnostics of rolling bearings and a device for its implementation (see RF patent No. 2104510, class. MKP Ko G 01 M 13 / 04.1997), which are taken as a prototype. The method consists in measuring the vibration signal of the bearing while rotating it under load, which is then sampled, converted to digital form and entered into the working buffer in different modes. In each of the modes, the vibration signal is subjected to a fast Fourier transform and the individual rotor speeds of the rotor, the cage with balls relative to the outer and inner rings, the ball around its own axis and the peak frequency are determined. The state of the bearing elements is judged by comparing the received vibration signals with the standard data stored in the computer memory.

Устройство для реализации этого способа содержит вибропреобразователь, усилитель-корректор, фильтры верхних и нижних частот, аналого-цифровой преобразователь, быстрый преобразователь Фурье, определитель частоты и периодов вращения, частотомер пиковых частот, а также ЭВМ с дисплеем и печатающим устройством.A device for implementing this method comprises a vibration transducer, an amplifier-corrector, high and low frequency filters, an analog-to-digital converter, a fast Fourier converter, a determinant of frequency and rotation periods, a peak frequency counter, and also a computer with a display and a printing device.

Однако известные способ и устройство не позволяют выявить на контролируемой поверхности шариков такие дефекты, как волнистость и некруглость.However, the known method and device does not allow to detect defects such as waviness and non-circularity on the controlled surface of the balls.

Поставлена задача расширить диапазон контролируемых видов дефектов, предложить, простое и надежное по конструктивному исполнению устройство, обеспечивающее высокое качество диагностики шариков и простоту его обслуживания.The task is to expand the range of controlled types of defects, to offer a device that is simple and reliable in design, providing high-quality diagnostics of balls and ease of maintenance.

Устройство диагностики шариков подшипников представляет собой программно-аппаратный комплекс, названный динамическим волномером, который содержит механический узел для фиксации и обеспечения процесса привода измеряемого шарика во вращение, устройства прижима датчика к поверхностей щарика, согласующий усилитель сигналов датчика, программируемый усилитель, фильтр низких частот, установленные в крейте. Крейт электрически связан с платой ввода-вывода аналоговой информации (аналого-цифровой преобразователь АЦП), установленной в корпусе персонального компьютера с заложенными в памяти пороговыми значениями сигналов, который снабжен средствами программного управления, а также монитором, клавиатурой и печатающим устройством.The device for diagnosing ball bearings is a hardware-software complex called a dynamic wave meter, which contains a mechanical unit for fixing and securing the process of driving the measured ball into rotation, devices for clamping the sensor to the surfaces of the ball, matching signal amplifier of the sensor, programmable amplifier, low-pass filter, installed in the crate. The crate is electrically connected to the analog information input-output board (analog-to-digital converter of the ADC) installed in the case of a personal computer with threshold signal values stored in the memory, which is equipped with software controls, as well as a monitor, keyboard and printing device.

Сущность устройства поясняется чертежом, где показана его принципиальная схема.The essence of the device is illustrated in the drawing, which shows its circuit diagram.

Программно-аппаратный комплекс - динамический волномер- содержит механический узел, включающий приводную установку 1 для вращения измеряемого шарика (Ш), устройство прижима 2 и датчикодержатель 3 с датчиком 4, который электрически связан с согласующим усилителем 5, а через него - с программируемым усилителем 7 и фильтром низких частот 8. Программирумый усилитель 7 и фильтр низких частот 8 установлены в крейте 6, который связан с платой ввода-вывода аналоговой информации 9, установленной в корпусе персонального компьютера 10. В состав компьютера входят также монитор 11, клавиатура 12 и мыщь 13. Работа комплекса осуществляется под руководством программного задатчика СПО/ДВ.The hardware-software complex - a dynamic wavemeter - contains a mechanical assembly, including a drive unit 1 for rotating the measured ball (III), a clamping device 2 and a sensor holder 3 with a sensor 4, which is electrically connected to a matching amplifier 5, and through it to a programmable amplifier 7 and a low-pass filter 8. A programmable amplifier 7 and a low-pass filter 8 are installed in crate 6, which is connected to the analog information input / output board 9 installed in the case of a personal computer 10. The computer go as a monitor 11, a keyboard 12 and 13. Work mysch complex is carried out under the supervision of the program setpoint ACT / LW.

Работает устройство следующим образом.The device operates as follows.

Контролируемый шарик (Ш) устанавливают в зажимах 2 приводной устанвки 1, которая приводит его во вращение. Датчикодержатель 3 прижимает щуп датчика вибрации 4 к поверхности шарика. При поступлении сигнала вибрации на согласующий усилитель 5, а затем и на программируемый усилитель 7 автоматически устанавливается оптимальный коэффициент усиления. Сигналы датчика вибрации 4 после преобразования их в цифровую форму, записываются в буфер памяти компьютера 10. Затем сигнал подвергается интегрированию, преобразованиям Фурье и усреднению. Таким образом появляются два амплитудных спектра. 3The controlled ball (W) is installed in the clamps 2 of the drive unit 1, which drives it. The sensor holder 3 presses the probe of the vibration sensor 4 to the surface of the ball. When a vibration signal arrives at the matching amplifier 5, and then at the programmable amplifier 7, the optimal gain is automatically set. The signals of the vibration sensor 4 after converting them to digital form are recorded in the memory buffer of the computer 10. Then, the signal is subjected to integration, Fourier transforms and averaging. Thus, two amplitude spectra appear. 3

соответствующие отклонению от круглости и скорости отклонения от круглости. При всей сложности и большом объеме обработки поступающей информации для оператора процесс-измерения получается очень простым. Все необходимые для работы подсказки выдаются на экран дисплея. Оператору необходимо только, следуя им, поставить на установку шарик, ввести его номер, а по окончании процесса измерения снять его. В процессе работы компьютер также сообщает о том, каким этапом обработки сейчас занята программа.corresponding to deviation from roundness and speed of deviation from roundness. With all the complexity and the large amount of processing the incoming information for the operator, the process of measurement is very simple. All the necessary hints are displayed on the screen. The operator only needs, following them, to put the ball on the installation, enter its number, and at the end of the measurement process, remove it. In the process, the computer also reports on what stage of processing the program is currently occupied.

Результаты обработки могут быть представлены в различных видах. На фиг. 2 показана круглограмма скорости отклонения от круглости.The processing results can be presented in various forms. In FIG. 2 shows a round diagram of the speed of deviation from roundness.

Кроме этого, можно представить круглограмму отклонения от круглости и соответствз ющие спектры, как в виде графиков (см.фиг.2), так и в виде таблиц. В них представлены гармоники вплоть до двухсотой. Точность и порог чувствительности для смещения 10- мкм, а для скорости - 1 мкм/с.In addition, one can present a round diagram of deviations from roundness and corresponding spectra, both in the form of graphs (see Fig. 2) and in the form of tables. They feature harmonics up to two hundred. Accuracy and sensitivity threshold for bias is 10 μm, and for speed - 1 μm / s.

Техническим результатом предлагаемого устройства для диагностики шариков подщипников является создание прибора - динамического волномера, представляющего собой программно-аппаратный комплекс для определения точности изготовления шариков в динамическом режиме, обладающего широкой универсальностью, высокой точностью и простотой осуществления технологических операций контроля.The technical result of the proposed device for the diagnosis of ball bearings is to create a device - a dynamic wavemeter, which is a software and hardware complex for determining the accuracy of the manufacture of balls in dynamic mode, which has wide versatility, high accuracy and ease of technological control operations.

Авторы:Authors:

Л.В.Черневский ВарламовL.V. Chernevsky Varlamov

Заявитель: Заместитель Генерального , директора ОАО В Н И П изамутдиновApplicant: Deputy General, Director of JSC VNIP Izamutdinov

Claims (1)

Программно-аппаратный комплекс для определения точности изготовления шариков в динамическом режиме (динамический волномер) содержит механический узел, состоящий из приводной установки для вращения измеряемого шарика, преобразователя сигналов, усилитель, фильтр частоты, аналого-цифровой преобразователь (АЦП), быстрый преобразователь Фурье, определитель частоты и ЭВМ с заложенными в памяти пороговыми значениями сигналов, а также монитором, клавиатурой и печатающим устройством, отличающийся тем, что механический узел дополнительно содержит устройство прижима и датчикодержатель с датчиком для контактов с контролируемой поверхностью изделия, датчик электрически связан с согласующим усилителем, а через него с программируемым усилителем и фильтром низких частот, при этом программируемый усилитель и фильтр низких частот установлены на крейте, который связан с АЦП, выполненным в виде платы ввода-вывода аналоговой информации, установленной в корпусе персонального компьютера, который снабжен также средствами программного управления.
Figure 00000001
The hardware-software complex for determining the accuracy of the production of balls in dynamic mode (dynamic wave meter) contains a mechanical assembly consisting of a drive unit for rotating the measured ball, a signal converter, an amplifier, a frequency filter, an analog-to-digital converter (ADC), a fast Fourier converter, and a determinant frequency and computer with stored in the threshold signal values, as well as a monitor, keyboard and printing device, characterized in that the mechanical unit is additionally It holds a clamp device and a sensor holder with a sensor for contacts with the controlled surface of the product, the sensor is electrically connected to a matching amplifier, and through it to a programmable amplifier and a low-pass filter, while a programmable amplifier and a low-pass filter are installed on a crate that is connected to the ADC made in the form of an input-output board of analog information installed in the case of a personal computer, which is also equipped with software control.
Figure 00000001
RU2000101611/20U 2000-01-25 2000-01-25 DYNAMIC WAVE METER RU13505U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101611/20U RU13505U1 (en) 2000-01-25 2000-01-25 DYNAMIC WAVE METER

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000101611/20U RU13505U1 (en) 2000-01-25 2000-01-25 DYNAMIC WAVE METER

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU13505U1 true RU13505U1 (en) 2000-04-20

Family

ID=34978480

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000101611/20U RU13505U1 (en) 2000-01-25 2000-01-25 DYNAMIC WAVE METER

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU13505U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4768380A (en) Method and means for detecting faults or defects in moving machine parts
JPS59174732A (en) Apparatus for judging abnormality of gear unit
US4532807A (en) Method and apparatus for detecting sound source
EP4198506A1 (en) Steel wire rope tension defect detection method
JPS58108419A (en) Abnormality inspection apparatus
RU13505U1 (en) DYNAMIC WAVE METER
JP3225618B2 (en) Vibration inspection device
RU2138032C1 (en) Process of diagnostics of bearings and their parts and device for its implementation
RU2432560C1 (en) Procedure for diagnosis of radial gap in ball bearings
RU2209410C1 (en) Method of diagnosis of bearings
RU12859U1 (en) BEARING DIAGNOSTIC DEVICE
Wrzochal New method of metrological evaluation of industrial rolling bearing vibration measurement systems
CN114689319A (en) Bearing fault detection method, fault detection device and fault detection system
JP2000171351A (en) Acoustic inspecting device for rolling bearing
RU39706U1 (en) DEVICE FOR DIAGNOSTIC OF ROLLER CONE BEARINGS
RU22821U1 (en) BEARING DIAGNOSTIC DEVICE
JPH11295054A (en) Method and device for end surface inspecting device of ring
JP3554445B2 (en) Abnormal noise judgment device
RU2734996C1 (en) Multichannel instrument for measurement and analysis of rotor vibration parameters
SU978685A1 (en) Method of determining quality of rolling bearings
SU1700417A1 (en) Method of diagnostics of state of friction pairs
SU847127A1 (en) Method of determining wear flaws in rolling-contact bearings
SU935733A1 (en) Method of rolling bearing diagnostics
JPH0216420A (en) Method and device for diagnosing abnormality of machine slide part by ae
JP2000167724A (en) Rolling bearing manufacturing facility

Legal Events

Date Code Title Description
ND1K Extending utility model patent duration

Effective date: 20050125

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20080126