RU2353911C1 - Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов - Google Patents

Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов Download PDF

Info

Publication number
RU2353911C1
RU2353911C1 RU2007143858/28A RU2007143858A RU2353911C1 RU 2353911 C1 RU2353911 C1 RU 2353911C1 RU 2007143858/28 A RU2007143858/28 A RU 2007143858/28A RU 2007143858 A RU2007143858 A RU 2007143858A RU 2353911 C1 RU2353911 C1 RU 2353911C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wear
vibration
shafts
shaft
teeth
Prior art date
Application number
RU2007143858/28A
Other languages
English (en)
Inventor
Юрий Федорович Устинов (RU)
Юрий Федорович Устинов
Владимир Алексеевич Жулай (RU)
Владимир Алексеевич Жулай
Владимир Александрович Муравьев (RU)
Владимир Александрович Муравьев
Алексей Николаевич Щиенко (RU)
Алексей Николаевич Щиенко
Original Assignee
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет - ГОУ ВПО ВГАСУ
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 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет - ГОУ ВПО ВГАСУ filed Critical Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный архитектурно-строительный университет - ГОУ ВПО ВГАСУ
Priority to RU2007143858/28A priority Critical patent/RU2353911C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2353911C1 publication Critical patent/RU2353911C1/ru

Links

Images

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для вибродиагностики шлицевых соединений валов карданных механизмов мобильных машин. Способ включает измерение виброскоростей опор валов, последующий анализ полученного исходного сигнала и оценку износа соединения по характеристикам исходного сигнала. Дополнительно на шлицевое соединение валов устанавливается дебалансный груз для создания радиальной возмущающей силы в ходе измерений. При этом измерение виброскоростей опор валов выполняется при максимально возможной частоте вращения ведущего вала без нагрузки. После определения среднего значения амплитуд виброскоростей по этому значению определяется величина износа зубьев шлицевого соединения с использованием по предварительно построенной зависимости величины износа шлицевого соединения от виброскоростей опор валов. Технический результат заключается в увеличении точности и упрощении процесса диагностирования. 2 ил.

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при вибродиагностике шлицевых соединений валов карданных механизмов мобильных машин.
Известен способ диагностики зубчатых соединений, состоящий в их разборке, измерении параметров и последующей оценке износа / Волков Д.П., Николаев С.Н. Надежность строительных машин и оборудования. - М.: Высш. Школа, 1979, - 400 с., с.157-159/.
Недостатком этого способа является его большая трудоемкость.
Наиболее близким к предлагаемому является безразборный способ вибродиагностики зубчатых соединений муфт, состоящий в измерении виброскоростей опор валов, последующем спектральном анализе полученного исходного сигнала и оценке износа соединения по характеристикам полученных спектров вибрации [Русов В.А. Спектральная вибродиагностика. - Пермь: Производственно-внедренческая фирма «Вибро-Центр», 1996 - 175 с. (с.79-80, рис.4.2.3)].
Недостатками этого способа являются сложность обработки первичного сигнала, невысокая точность определения параметров спектра, необходимость наличия экспертных систем, обслуживаемых высококвалифицированными специалистами.
Задачей настоящего изобретения является увеличение точности и упрощение процесса диагностирования износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов.
Поставленная задача достигается тем, что в вибрационном способе определения износа шлицевых соединений валов карданных механизмов, включающем измерение виброскоростей опор валов, последующий анализ полученного исходного сигнала и оценку износа соединения по характеристикам исходного сигнала, отличительными от прототипа признаками является то, что перед измерением виброскоростей опор валов на шлицевое соединение установлен дебалансный груз для создания радиальной возмущающей силы во время измерений виброскоростей, выполненных при максимально возможной частоте вращения ведущего вала без нагрузки, а величина износа зубьев шлицевого соединения определена по предварительно построенной зависимости величины износа от средних значений виброскоростей опор валов, полученных в ходе испытаний.
На фиг.1 представлена кинематическая схема диагностируемого шлицевого соединения валов карданного механизма, на фиг.2 - зависимость величины износа зубьев шлицевого соединения от среднего значения амплитуды виброскоростей опор валов.
Заявляемый вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов реализован при обработке результатов испытаний автогрейдера ДЗ - 180 А.
Карданный механизм (фиг.1) служит для передачи вращения между выходным валом 1 двигателя внутреннего сгорания (ДВС) 2 и входным валом 3 коробки передач (КП) 4 автогрейдера. Карданный механизм имеет входное звено 5, выходное звено 6 и промежуточное звено, состоящее из двух валов 7 и 8, соединенных между собой шлицевым соединением А. Входное, промежуточное и выходное звенья соединены между собой трехподвижными кинематическими соединениями, эквивалентными трехподвижным сферическим кинематическим парам. В каждом из этих соединений использованы цилиндрические вращательные пары А, В и С, D, оси которых пересекаются под прямым углом. В каждом соединении содержится промежуточное звено (9 и 10) в виде крестовины. Такое соединение называется универсальным шарниром или шарниром Гука.
Перед измерением виброскоростей опор валов на шлицевое соединение А (фиг.1) валов 7 и 8 устанавливался дебалансный груз 11, смещенный от оси вращения валов 7 и 8 на величину r=0,1 м и имеющий массу m=0,05 кг.
Дебалансный груз 11 устанавливается на шлицевое соединение для создания радиальной возмущающей силы во время измерений виброскоростей, выполненных при максимально возможной частоте вращения ведущего вала без нагрузки, под действием которой осуществляется прогиб промежуточного звена карданного механизма. Радиус расположения центра тяжести дебалансного груза r=0,1 м был получен при проектировании универсального приспособления для установки дебалансного груза на промежуточные звенья карданных механизмов различных машин. Величина массы дебалансного груза m=0,05 кг была принята такой, чтобы значение возмущающей силы было минимальным, при котором прогиб промежуточного звена карданного механизма, пропорциональный износу зубьев шлицевого соединения, был достаточным для измерения и регистрации виброскоростей опор валов применяемой аппаратурой.
Виброскорости опор валов измерялись при максимально возможной частоте вращения вала 1 двигателя внутреннего сгорания 2 (фиг.1) без нагрузки. В качестве измерительной оснастки и регистрирующей аппаратуры использовался:
Прецизионный вибромер Октава 101 В (Россия) в следующей комплектации:
- измерительно-индикаторный блок (ИИБ);
- однокомпонентный преобразователь (ВП) АР2038 со встроенным антивибрационным кабелем длиной 2 м.
Выполнялись измерения виброскоростей опоры вала 1 (фиг.1) двигателя внутреннего сгорания при частоте вращения этого вала n=1000 мин-1 непосредственно на автогрейдере ДЗ - 180 А без нагрузки, с невыжатым сцеплением и нейтральным положением коробки передач. Угловая скорость вала 1 (фиг.1) имела значение
Figure 00000001
Возмущающая сила, являющаяся силой инерции дебалансного груза, вычислялась по формуле
F=m·ω2·r=0,05·104,672·0,1=54,8 Н.
При измерении получено среднее значение амплитуды виброскоростей V=95,4 дБ.
Величина износа зубьев шлицевого соединения определялась по предварительно построенной зависимости (фиг.2) величины износа И зубьев шлицевого соединения валов карданного механизма автогрейдера ДЗ - 180 А от виброскоростей V опоры вала 1 (фиг.1). Эта зависимость получена в результате экспериментальных работ с карданными механизмами автогрейдера ДЗ - 180 А, имеющими различную величину износа зубьев шлицевых соединений валов промежуточного звена. Для каждого карданного механизма, с заранее известным износом зубьев шлицевого соединения И, определялись средние значения виброскоростей опоры V.
По полученному значению V=95,4 дБ износ зубьев составил И=0,65 мм.
Заявляемый вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов отличается простотой и может быть использован для мобильных строительных и дорожных машин.

Claims (1)

  1. Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов, включающий измерение виброскоростей опор валов, последующий анализ полученного исходного сигнала и оценку износа соединения по характеристикам исходного сигнала, отличающийся тем, что, с целью увеличения точности и упрощения процесса диагностирования износа шлицевых соединений валов карданных механизмов, перед измерением виброскоростей опор валов на шлицевое соединение установлен дебалансный груз для создания радиальной возмущающей силы во время измерений виброскоростей, выполненных при максимально возможной частоте вращения ведущего вала без нагрузки, а величина износа зубьев шлицевого соединения определена по предварительно построенной зависимости величины износа от средних значений виброскоростей опор валов, полученных в ходе испытаний.
RU2007143858/28A 2007-11-26 2007-11-26 Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов RU2353911C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143858/28A RU2353911C1 (ru) 2007-11-26 2007-11-26 Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2007143858/28A RU2353911C1 (ru) 2007-11-26 2007-11-26 Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2353911C1 true RU2353911C1 (ru) 2009-04-27

Family

ID=41019093

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2007143858/28A RU2353911C1 (ru) 2007-11-26 2007-11-26 Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2353911C1 (ru)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Волков Д.П., Николаев С.Н. Надежность строительных машин и оборудования. - М.: Высш. школа, 1979, 400 с., с.157-159. *
Русов В.А. Спектральная вибродиагностика. - Пермь: Производственно-внедренческая фирма «Вибро-Центр», 1996, с.79-80, рис.4.2.3. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6128959A (en) Driveline vibration analyzer
US12013301B2 (en) Measuring system and method for determining a force and/or a torque on a torque-transmitting shaft
KR101011846B1 (ko) 비틀림진동 댐퍼를 감시하는 방법
CN102072818B (zh) 转速传感器前置时获取发动机各缸失火检测信号的方法
Barthod et al. Experimental study of dynamic and noise produced by a gearing excited by a multi-harmonic excitation
Janssens et al. Comparison of torsional vibration measurement techniques
CN108956064A (zh) 一种双质量飞轮动态刚度测量装置及测量方法
US7415363B2 (en) High resolution torque measurement on a rotating shaft with movement compensation
CN111458016A (zh) 驱动桥总成振动快速检测方法
JP2000105171A (ja) 動力伝達系機器用試験装置
AU718968B2 (en) Driveline vibration analyzer
RU2353911C1 (ru) Вибрационный способ определения износа зубьев шлицевых соединений валов карданных механизмов
CN109282991A (zh) 一种dct车型动力传动系统扭转振动测试方法及系统
JP2010223769A (ja) 被試験体の試験装置
KR102223101B1 (ko) 통합 드라이브 액슬 시험기
GB2417322A (en) Measuring torque in the crankshaft of a powertrain
Nagesh et al. Dynamic performance analysis of high speed flexible coupling of gas turbine engine transmission system
KR102223100B1 (ko) 통합 드라이브 액슬 시험 방법
RU2332652C1 (ru) Способ диагностики и оценки виброактивности станков, работающих с лезвийным инструментом
JP5295724B2 (ja) 等速自在継手の異常検出方法
JPH0626991A (ja) トランスミッション試験装置
RU2685575C1 (ru) Способ непрерывного диагностирования технического состояния опорных подшипников первичного и вторичного валов коробки передач КАМАЗ в эксплуатации
RU2765520C1 (ru) Способ определения плавности вращения редуктора
RU2783467C1 (ru) Способ диагностики дефектов зубьев зубчатых колёс редуктора газотурбинного двигателя
Fox Measurement and analysis of truck power train vibration

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091127