SU1142747A1 - Mechanism vibration diagnostic device - Google Patents

Mechanism vibration diagnostic device Download PDF

Info

Publication number
SU1142747A1
SU1142747A1 SU833669085A SU3669085A SU1142747A1 SU 1142747 A1 SU1142747 A1 SU 1142747A1 SU 833669085 A SU833669085 A SU 833669085A SU 3669085 A SU3669085 A SU 3669085A SU 1142747 A1 SU1142747 A1 SU 1142747A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
output
integrator
filter
signal
indicator
Prior art date
Application number
SU833669085A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Александрович Шестериков
Дмитрий Алексеевич Гречинский
Виктор Георгиевич Рыгалин
Вячеслав Михайлович Арефьев
Галина Анатольевна Тагиева
Original Assignee
Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
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 Научно-Исследовательский Институт Интроскопии filed Critical Научно-Исследовательский Институт Интроскопии
Priority to SU833669085A priority Critical patent/SU1142747A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1142747A1 publication Critical patent/SU1142747A1/en

Links

Landscapes

  • Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОДИАГНОСТИКИ МЕХАНИЗМОВ, содержащее виброизмеритель1№ш преобразователь, подключенный к нему через согласующий усилитель фильтр нижних частот, подключенную к выходу последнего цепь из последовательно соединенных гребенчатого фильтра, анализатора спектра и интегратора и индикатор, о т л ичающеес  тем, что, с целью li )вьпиени  точности определени  дефектных узлов, оно снабжено подключенной к выходу фильтра нижних частот цепью из последовательно соединенных заграждающего синхронного фильтра, второго анализатора спектра, второго интегратора и делител  сигналов, тахометром, св зываемым с контроли-. руемым механизмом, подключенным к тахометру синтезатором эталонного сигнала , выход синтезатора эталонного сигнала соединен с управл ющими вхо-. дами гребенчатого и заграждающего (Л синхронного фильтров, выход первого интегратора соединен с вторым входом делител  сигналов, а индикатор подключен к выходу делител  сигналов. 4 Jib DEVICE FOR VIBRODIAGNOSTICS OF MECHANISMS, containing a vibration measuring device 1 # a converter connected to it through a matching amplifier low-pass filter connected to the output of the latter from a series-connected comb filter, spectrum analyzer and integrator and an indicator that only li ) the accuracy of determining the defective nodes, it is equipped with a circuit connected to the output of the low-pass filter from a series-connected obstruction synchronous filter, the second analyzer a spectrum, and the second integrator signal divider, a tachometer, coupled to controlled. A mechanism connected to the tachometer with a reference signal synthesizer, the output of the reference signal synthesizer is connected to the control inputs. Dam combing and blocking (L synchronous filters, the output of the first integrator is connected to the second input of the signal divider, and the indicator is connected to the output of the signal divider. 4 Jib

Description

Изооретение относитс  к измерительной технике и может быть использовано , HiiripHMep, дл  диагностики со то ни  отдельных узлов машин циклического действи , в частности коробо передач, коробок скоростей токарных и фрезерных станков. Известно-устройство дл  контрол  зубчатых колес в передаче,содержащее преобразователь колебаний, полосовой фильтр, синхронный гребенчатый фильт заграждающий синхронный гребенчатый фильтр, преобразователь углового положени  вала, синхронизатор, индикатор ГОНедостатком устройства  вл етс  низка  достоверность определени  дефекта вследствие недостаточно четкого выделени  спектра.сигнала исследуемого уз,ла. Наиболее близким по техническому решению к предлагаемому  вл етс  уст ройство дл  вйбродиагностики механиз мов, содержащее виброизмерительньй преобразователь, подключенньй к нему через согласующий усилитель фильтр нижних частот, подключенную к выходу последнего цепь из последовательно соединенных гребенчатого фильтра, анализатора спектра и интегратора и индикатор , Недостатком устройства  вл етс  низка  точность определени  дефектного узла в сложных механизмах, содержащих несколько пар зубчатых колес , обусловленна  недостаточной отстройкой от неинформативных частотных составл кщих сигнала. Цель изобретени  - повышение точности определени  дефектных узлов. Поставленна  цель достигаетс  тем что- устройство дл  вибродиагностики, содержащее виброизмерительный преобразователь , подключенный к нему чере согласугаций усилитель фильтр нижних частот, подключенную к выходу послед него цепь из последовательно соединенных гребенчатого фильтра, анализа . тора спектра и интегратора и индикатор , снабжено подключенной к выходу фильтра: нижних частот цепью из после довательно соединенных заграждающего синхронного фильтра, второго анализа тора спектра, второго интегратора и делител  сигналов, тахометром, св зы ваемым с контролируемым механизмом, подключенным к тахометру синтезаторо эталонного сигнала, выход синтезатора эталонного сигнала соединен с управл ющими входами гребенчатого и заграждающего синхронного фильтров, выход первого интегратора соединен с вторым входом делител  сигналов, а индикатор подключен к выходу делител  сигналов. На чертеже представлена блок-схема устройства. Устройство содержит виброизмерительный преобразователь 1, подключенный через согласующий усилитель 2 к фильтру 3 нижних частот,- цепь из последовательно соединенных гребенчатого фильтра 4, анализатора 5 спектра и интегратора 6, цепь из последовательно соединенных заграждающего синхронного фильтра 7, второго анализатора 8 спектра, второго интегратора 9 и делител  10 сигналов. Обе цепи входами подключены к выходу фильтра 3 нижних частот. Устройство содержит также тахометр 11, подключенный к нему синтезатор 12 эталонного сигнала. Первьй интегратор 6 подключен к второму входу делител  10 сигналов, с выходом которого соединен индикатор 13. Виброизмерительный преобразова- тель 1 размещаетс  на контролируемом механизме 14, которьд1 может содержать несколько кинематически св занных между собой шестерен или других вращающихс  элементов. Входной вал тахометра 11 св зан с основным валом контролируемого механизма 14. Устройство работает следующимобразом . Вибрационный сигнал контролируемого механизма 14 преобразуетс  в электрический сигнал преобразователем 1 и усиливаетс  согласующим усилителем 2. С выхода усилител  2 сигнал поступает на фильтр 3 нижних частот. тфильтрованный от высших гармоник сигнал поступает на сигнальные входы гребенчатого фильтра 4 и заграждак цего синхронного фильтра 7. На управл ющие входы этих фильтров поступает сигнал с синтезатора 12 эталонного сигнала, на выходы которого поступает сигнал с тахометра 11, задающий исходное значение оборотной и кратной ей частотам, и от программатора (не показан), задающего значени  зубцовых и кратных им частот. В результате на выходе синтезатора 12 эталонного сигнала образуетс  сигнал , несущий- информацию о теоретически ВОЗМОЖНОМ частотном наполнении идеального узла. С выхода гребенча того фильтра 4 сигнал поступает на вхЬд анализатора 5 спектра. Сигнал с вь1хода анализатора 5 спектра .представл ет собой спектр эталонного сиг нала, но с реальным амплитудным распрёделением . Этот сигнал через интег ратор 6, на котором происходит накоп ление и амплитудное усреднение по множеству выборок, поступает на второй .вход делител  10 сигналов. На первый вход делител  10 через второй анализатор 8 спектра и второй интегр тор 9 поступает сигнал с вькода заграждакщего синхронного фильтра 7. Этот сигнал содержит спектр всего сигнала, кроме составл ющих эталонно го спектра, которые не пропускаютс  фильтром 7. Сигнал с выхода делител  10 сигналов поступает на индикатор 13. Этот сигнал представл ет собой отношение интегральных значений спектра шумовых составл юпщх, полученных в полосах частот с централь1 74 ными частотами, соответствукщими составл ющим эталонного спектра, к собственно эталонному спектру и  вл етс  диагностической оценкой состо ни  отдельных узлов или механизма в целом. Ухудшение состо ни  отдельных узлов механизма приводит к тому, что н1вкоторые амплитуды детерминированных составл ющих эталонного спектра возрастают. При этом, однако, образуютс  боковые частоты, вызванные модул цией, и резко возрастают .случайные составл ющие, имеющие самую различную природу. Отношение шумовьк составл ющих (модул ционые или случайные составл кмцие) к детерминированным (эталонный спектр) также возрастает . Таким образом, устройство позвол ет оценивать техническое состо ние не только механизмов циклического действи  в целом, но и отдельных узлов механизма, производ  при этом сравнительный анализ.Isooretation is related to measurement technology and can be used, HiiripHMep, to diagnose separate components of cyclic machines, in particular a gearbox, speed boxes of turning and milling machines. A known device for testing gears in transmission contains an oscillation transducer, a band-pass filter, a synchronous comb filter, a blocking synchronous comb filter, a transducer of the angular position of the shaft, a synchronizer, a device’s GONED indicator, and the low detection accuracy of the defect due to an insufficiently clear selection of the spectrum signal of the test node la The closest technical solution to the present invention is a device for vibration diagnostics of mechanisms, which contains a vibration measuring transducer, a low-pass filter connected to it via a matching amplifier, connected in series from a comb filter, spectrum analyzer and integrator, and an indicator the accuracy of determining a defective assembly in complex mechanisms containing several pairs of gears is low due to insufficient oh detuning from uninformative frequency components of the signal. The purpose of the invention is to improve the accuracy of determining defective nodes. The goal is achieved by the fact that a device for vibrodiagnostics, which contains a vibration measuring transducer, a low-pass filter amplifier connected to it through a matching, connected to the output of the last circuit from a series-connected comb filter, analyzes. the spectrum torus and the integrator and the indicator are supplied with a filter connected to the output: a low-frequency circuit from a sequentially connected stopband synchronous filter, a second spectrum analyzer, a second integrator and a signal divider, a tachometer connected to a controlled mechanism connected to the tachometer of the reference signal , the output of the reference signal synthesizer is connected to the control inputs of the comb and fencing synchronous filters, the output of the first integrator is connected to the second input of the signal divider fishing, and the indicator is connected to the divider output signal. The drawing shows the block diagram of the device. The device contains a vibro-measuring transducer 1 connected through a matching amplifier 2 to the low-pass filter 3, a circuit of comb-connected filter 4 in series, a spectrum analyzer 5 and an integrator 6, a circuit of a series-connected synchronizing filter 7, a second analyzer 8 of the second integrator 9 and divider 10 signals. Both circuit inputs are connected to the output of the filter 3 low frequencies. The device also contains a tachometer 11, a synthesizer 12 of a reference signal connected to it. The first integrator 6 is connected to the second input of the splitter 10 of the signals, the output of which is connected to the indicator 13. The vibration measuring transducer 1 is placed on a controlled mechanism 14, which can contain several kinematically connected gears or other rotating elements. The input shaft of the tachometer 11 is connected with the main shaft of the monitored mechanism 14. The device operates as follows. The vibratory signal of the monitored mechanism 14 is converted into an electrical signal by the transducer 1 and amplified by a matching amplifier 2. From the output of the amplifier 2, the signal goes to a low-pass filter 3. the signal filtered from higher harmonics goes to the signal inputs of the comb filter 4 and the barrier of the synchronous filter 7. The control inputs of these filters receive a signal from the synthesizer 12 of the reference signal, the outputs of which receive a signal from the tachometer 11, which sets the initial value of the reverse and multiple frequencies , and from a programmer (not shown) specifying the values of the dentate and multiple frequencies. As a result, at the output of the synthesizer 12 of the reference signal, a signal is generated that carries information about the theoretically POSSIBLE frequency content of the ideal node. From the output of the comb of that filter 4, the signal enters the input of analyzer 5 of the spectrum. The signal from the upstream analyzer 5 of the spectrum. Represents the spectrum of the reference signal, but with real amplitude distribution. This signal through the integrator 6, on which the accumulation and amplitude averaging over a set of samples occurs, is fed to the second input of the divider 10 signals. The first input of the divider 10 through the second analyzer 8 of the spectrum and the second integrator 9 receives a signal from the code of the frontier synchronous filter 7. This signal contains the spectrum of the entire signal, except the components of the reference spectrum, which are not passed by the filter 7. The signal from the output of the splitter 10 signals arrives at indicator 13. This signal is the ratio of the integral values of the spectrum of the noise components obtained in the frequency bands with central 74 frequencies corresponding to the components of the reference spectrum to the actual the coupon spectrum is a diagnostic assessment of the state of individual nodes or the mechanism as a whole. The deterioration of the state of individual nodes of the mechanism leads to the fact that some of the amplitudes of the deterministic components of the reference spectrum increase. In this case, however, lateral frequencies are produced, caused by modulation, and random components having a very different nature increase sharply. The ratio of the noise components (modulated or random components) to the deterministic components (the reference spectrum) also increases. Thus, the device makes it possible to assess the technical condition of not only the mechanisms of cyclic action as a whole, but also of individual components of the mechanism, thus producing a comparative analysis.

Claims (1)

¢54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОДИАГНОСТИКИ МЕХАНИЗМОВ, содержащее виброизмерительный преобразователь, подключенный к нему через согласующий усилитель фильтр нижних частот, подключенную к выходу последнего цепь из последовательно соединенных гребенчатого фильтра, анализатора спектра и интегратора и индикатор.отличающееся тем, что, с целью повышения точности определения дефектных узлов, оно снабжено подключенной к выходу фильтра нижних частот цепью из последовательно соединенных заграждающего синхронного фильтра, второго анализатора спектра, второго интегратора и делителя сигналов, тахометром, связываемым с контролируемым механизмом, подключенным к тахометру синтезатором эталонного сигнала, выход синтезатора эталонного сигнала соединен с управляющими входами гребенчатого и заграждающего синхронного фильтров, выход первого интегратора соединен с вторым входом делителя сигналов, а индикатор подключен к выходу делителя сигналов.¢ 54) DEVICE FOR VIBRODIAGNOSTICS OF MECHANISMS, containing a vibration transducer, a low-pass filter connected to it through a matching amplifier, connected to the output of the last circuit from a series-connected comb filter, a spectrum analyzer and an integrator and an indicator, characterized in that, in order to increase the accuracy of determination defective nodes, it is equipped with a circuit connected to the output of the low-pass filter from a series-connected blocking synchronous filter, the second analyzer spec a second integrator and a signal splitter, a tachometer connected to a controlled mechanism connected to a tachometer with a reference signal synthesizer, the output of a reference signal synthesizer is connected to the control inputs of a comb and block synchronous filter, the output of the first integrator is connected to the second input of the signal splitter, and the indicator is connected to output signal divider.
SU833669085A 1983-11-29 1983-11-29 Mechanism vibration diagnostic device SU1142747A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833669085A SU1142747A1 (en) 1983-11-29 1983-11-29 Mechanism vibration diagnostic device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU833669085A SU1142747A1 (en) 1983-11-29 1983-11-29 Mechanism vibration diagnostic device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1142747A1 true SU1142747A1 (en) 1985-02-28

Family

ID=21091569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU833669085A SU1142747A1 (en) 1983-11-29 1983-11-29 Mechanism vibration diagnostic device

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1142747A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Г. Авторское свидетельство СССР № 693139, кл. G 01 М 13/02, 1978. 2. Авторское свидетельство СССР № 868408, кл. G 01 М 13/02, 1979 (прототип).. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1142747A1 (en) Mechanism vibration diagnostic device
SE438047C (en) MISCELLANEOUS FAULTS OR DEFECTS IN MACHINE PARTS WHICH MOVE THE MIDDLE PICK-UP FOR CONVERSION OF MECHANICAL VIBRATIONS TO ELECTRICAL SIGNALS
SU739345A1 (en) Device for analyzing frequency spectrum of vibrations
SU800769A1 (en) Gearing testing apparatus
SU834579A1 (en) Vibration spectrum analyzer
SU1401290A1 (en) Device for vibration diagnostics of mechanisms
SU1193468A2 (en) Arrangement for vibration-acoustic diagnosis of rotary machines
SU1418591A1 (en) Device for vibration diagnostics of mechanisms
SU1739242A1 (en) Apparatus for diagnosis of reduction gear
SU1041880A1 (en) Kinematically coupled pair parameter diagnostic device
SU1015316A1 (en) Electrical machine vibration checking method
SU1420424A1 (en) Method of vibration diagnosis of machines
SU389468A1 (en) PHASOMETRIC DEVICE
SU615364A1 (en) Vibration spectrum analyzer
SU1364941A1 (en) Method of diagnosis of technical condition of mechanisms
SU1552044A1 (en) Method of diagnosis of condition of friction pair
SU1497610A1 (en) Apparatus for shaping a spectrum of random vibration
SU822061A1 (en) Linearly-frequency-modulated signal frequency variation rate measuring device
SU930018A1 (en) Device for measuring rotor machine vibrations
SU785786A1 (en) Analyzer for testing electronic equipment parameters
SU711489A1 (en) Arrangement for measuring microwave signal frequency fluctuations
SU661492A1 (en) Group delay time meter
SU1702293A1 (en) Device for vibroacoustic diagnosing of mechanisms
SU969675A1 (en) Phase meter
SU1038818A1 (en) Bearing vibration diagnostic device