SU1516831A1 - Method of vibration diagnostics of mechanisms - Google Patents
Method of vibration diagnostics of mechanisms Download PDFInfo
- Publication number
- SU1516831A1 SU1516831A1 SU874341989A SU4341989A SU1516831A1 SU 1516831 A1 SU1516831 A1 SU 1516831A1 SU 874341989 A SU874341989 A SU 874341989A SU 4341989 A SU4341989 A SU 4341989A SU 1516831 A1 SU1516831 A1 SU 1516831A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- vibration
- points
- pair
- defect
- coherence
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано дл диагностики элементов машин и оборудовани , в частности подшипников качени . Цель изобретени - расширение области использовани и определени местоположени дефекта. Способ основан на анализе когерентности вибрации в двух точках механизма путем измерени пространственного коэффициента когерентности вибрации в ближней зоне источника в нескольких парах точек. Точки разнесены между собой в одной паре менее чем на 10% от длины волны вибрации и отсто т от источника вынуждающих сил на рассто нии, сравнимом с длиной волны. Малые рассто ни между точками измерени в одной паре точек позвол ет обнаруживать дефекты в узлах малых габаритов, а сравнение результатов измерени в разных парах точек позвол ет определить место дефекта в крупногабаритных механизмах и узлах. 2 ил.The invention relates to mechanical engineering and can be used to diagnose the elements of machines and equipment, in particular rolling bearings. The purpose of the invention is to expand the field of use and locate the defect. The method is based on analyzing the coherence of vibration at two points of the mechanism by measuring the spatial coefficient of the coherence of vibration in the near zone of the source at several pairs of points. The points are separated from each other in one pair by less than 10% of the vibration wavelength and are separated from the source of driving forces at a distance comparable to the wavelength. The small distances between measurement points in one pair of points allows detecting defects in small-sized nodes, and a comparison of measurement results in different pairs of points makes it possible to determine the location of a defect in large-sized mechanisms and nodes. 2 Il.
Description
Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано дл диагностики элементов машин и оборудовани , в частности подшипников качени .The invention relates to mechanical engineering and can be used to diagnose the elements of machines and equipment, in particular rolling bearings.
Целью изобретени вл етс расширение области использовани способа вибрационной диагностики, в том числе за счет его распространени на малогабаритные узлы механизмов и определени местоположени дефекта.The aim of the invention is to expand the scope of use of the method of vibration diagnostics, including due to its extension to small-sized units of mechanisms and determining the location of the defect.
На фиг. 1а,б.в приведены графики , по сн ющие предлагаемый способ; .на фиг. 2 - схема дл реализации способа.FIG. Figures 1a and 2b show graphs explaining the proposed method; .on FIG. 2 is a diagram for implementing the method.
На фиг. 1а (крива 1) приведена зависимость модул пространственного коэффициента когерентности высо- , кочастотной третьоктавной вибрации от рассто ни Д1 туг бездефектного механизма в удаленных от источника вибрации точках, где псевдовибраци практически отсутствует.FIG. 1a (curve 1) shows the dependence of the modulus of the spatial coherence coefficient of a high frequency three-octave vibration on the distance D1 of a defect-free mechanism at points remote from the vibration source where pseudo-vibration is almost absent.
Рассто ние между точками измерени пространственного коэффициента когерентности выражено в длинах волн ,вибрации Л со средней частотой выде- ленных составл ющих в материале, из которого выполнен контролируемый , узел механизма. Как видно из кривой, на рассто ни х ,1 коэффициент когерентности вибрации при отсутстслThe distance between the measurement points of the spatial coherence coefficient is expressed in wavelengths, the vibration A with the average frequency of the selected components in the material from which the controlled assembly is made. As can be seen from the curve, at distances x, 1 is the coefficient of coherence of vibration with no
аbut
0000
соwith
ВИИ псевдовибрации практически сов- падает с единицей.The VII of pseudo-vibration almost coincides with the unit.
На фиг. 16 (крива 2)-приведена зависимость модул пространственного коэффициента когерентности высокочастотной третьоктавной вибрации механизма , измер емой непосредственно на узле-источнике вибрации. Как видно из кривой, в измер емом сигнале присутствует псевдовибраци , так как Ri til ) 1 на рассто ни х l-c7v/1U.FIG. 16 (curve 2) - the dependence of the modulus of the spatial coefficient of coherence of the high-frequency one-third octave vibration of the mechanism, measured directly at the node-source of vibration, is given. As can be seen from the curve, pseudo-vibration is present in the measured signal, since Ri is til) 1 over the distance x 1 -c7v / 1U.
На фиг. IB приведено сравнение модулей пространственного коэ()фициента когерентности вибрации подшипниковых узлов дл бездефектного (крива 3) и дефектного (крива 4) подшипников на малых рассто ни х . Как видно из кривых, модуль коэффициента когерентности сильно зависит от технического состо ни подшипника, особенно при &1 : и,1 Л .FIG. IB shows a comparison of the spatial coherence moduli () of the vibration coherence factor of bearing assemblies for defect-free (curve 3) and defective (curve 4) bearings at small distances. As can be seen from the curves, the modulus of the coherence coefficient strongly depends on the technical condition of the bearing, especially for & 1: and, 1 L.
Способ может быть использован и дл обнаружени дефектов в различных конструкци х, например дефектов болтовых, сварных и других соединений , трещин и т.п., при которых фазовые соотношени вибросмещений при распространении волны измен ютс скачкообразно. Дл решени указанных задач целесообразно возбуждать вибрацию от внешнего источника случайных вибровозмутдающих сил. Применение источника гармонических сил, как показывают экспериментальные исследовани , не обеспечивает требуемой чувствительности обнаружени и локализации дефектов конструкций.The method can also be used to detect defects in various structures, such as bolted, welded and other joints, cracks, etc., in which the phase relationships of the vibration displacements during wave propagation change abruptly. To solve these problems, it is advisable to excite the vibration from an external source of random vibration forces. The use of a source of harmonic forces, as shown by experimental studies, does not provide the required sensitivity of detecting and localizing structural defects.
Не менее важной областью применени способа ЯБЛ етс обнаружение дефектов в потокосоздаюкцта; и потоко- провод щих системах, в которых наличие интенсивных локальных источников шума в среде измен ет величину нормированной взаимной спектральной плотности вибрации стенок трубопроводов , корпусов и т.п. в ближней зоне источника.No less important is the area of application of the APB method, the detection of defects in the flow creation package; and flux-conducting systems in which the presence of intense local noise sources in the medium changes the value of the normalized mutual spectral density of vibrations of the walls of pipelines, casings, etc. in the near zone of the source.
Способ может быть реализован с помощью устройства, приведенного на фиг. 2.The method can be implemented using the device shown in FIG. 2
Устройство состоит из двух каналов , включающих в себ последовательно соединенные измерительные вибропреобразователи 1, полосовые фильтры 2 и усилители 3 с устройством 4 автоматической регулировки усилени . Выходы усилителей соединены с входами умножител 5 сигналов, к кото0The device consists of two channels, including measuring vibration transducers 1 connected in series, band-pass filters 2 and amplifiers 3 with an automatic gain control device 4. The outputs of the amplifiers are connected to the inputs of the multiplier 5 signals, to which
рому последовательно подключен интегратор 6, выход последнего соединен со св занными между собой блока- ми эталонных сигналов 7 и запоминани 8, а выходы указанных блоков соединены с вводами индикатора 9.The integrator 6 is sequentially connected to the latter, the output of the latter is connected to interconnected blocks of the reference signals 7 and memory 8, and the outputs of these blocks are connected to the inputs of the indicator 9.
Устройство работает следующим образом .The device works as follows.
QДва измерительных вибропреобразовател 1 устанавливаютс на рассто нии менее Д/Ю. Из преобразованных сигналов полосовыми фильтрами 2 выдел ютс случайные составл ющие виб5 рации в одной (например, октавной) полосе частот с достаточно высокой (более 5 кГц) средней частотой.QTwo measuring vibration transducers 1 are set at a distance less than A / S. From the transformed signals, the random vibration components in one (e.g., octave) frequency band with a rather high (more than 5 kHz) average frequency are separated by band-pass filters 2.
Выделенные составл ющие усильша- ютс в усилителе 3 до определенного (нормированного) значени , задаваемого схемой 4 автоматической регулировки усилени , а нормированные сигналы перемножаютс в умножителе 5 сигналов и усредн ютс интеграторомThe selected components increase in amplifier 3 to a certain (normalized) value specified by the automatic gain control circuit 4, and the normalized signals are multiplied in a signal multiplier 5 and averaged by the integrator
5 6- Полученный сигнал сравниваетс в блоке 7 эталонных значений сигналов с определенным по множеству измерений бездефектных узлов эталоном, и в том случае, если он оказываетс ннже эталона, запоминаетс в запоминающем устройстве 8 и вьшодитс на индикатор 9. На следующем этапе измерительные преобразователи переставл ютс на рассто ние более и измерени повтор ютс с запоминанием полученного результата. После оксп чани измерений в блоке пороговых значений производитс дополнительное сравнение полученных результатов между собой и знак разности результатов измерений выводитс на индикатор, указыва направление дальнейшего перемещени измерительных вибропреобразователей.5 6- The received signal is compared in block 7 of the reference values of the signals with a standard determined by a set of measurements of defect-free nodes, and if it turns out to be lower than the standard, is stored in the storage device 8 and returned to the indicator 9. a distance more and the measurements are repeated keeping the result obtained. After measuring the measurements in the block of threshold values, an additional comparison of the results obtained between themselves is made and the sign of the difference in the measurement results is displayed on the indicator, indicating the direction of further movement of the measuring vibration transducers.
В результате многократных измерений определ етс область подшипника , дл которой произведение сигналов М1шимально. Полученное место определ ет координаты дефекта-, а величина сигнала на выходе - степень развити дефекта.As a result of repeated measurements, the bearing area is determined for which the product of the signals M1 is minimum. The resulting location determines the coordinates of the defect, and the magnitude of the output signal determines the degree of development of the defect.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874341989A SU1516831A1 (en) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | Method of vibration diagnostics of mechanisms |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874341989A SU1516831A1 (en) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | Method of vibration diagnostics of mechanisms |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1516831A1 true SU1516831A1 (en) | 1989-10-23 |
Family
ID=21341684
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874341989A SU1516831A1 (en) | 1987-12-14 | 1987-12-14 | Method of vibration diagnostics of mechanisms |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1516831A1 (en) |
-
1987
- 1987-12-14 SU SU874341989A patent/SU1516831A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Балицкий Ф.Я. и др. Виброакустическа диагностика зарождающихс дефектов. - М.: Наука, 1984,с.108. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3838593A (en) | Acoustic leak location and detection system | |
McFadden et al. | Model for the vibration produced by a single point defect in a rolling element bearing | |
US3710615A (en) | Acoustic particle concentration measuring instrument and method | |
US4768380A (en) | Method and means for detecting faults or defects in moving machine parts | |
US5408880A (en) | Ultrasonic differential measurement | |
JPS5847026B2 (en) | How to calibrate acoustic radiation transducers | |
EP1422494A1 (en) | Rapid fiber Bragg grating ( FBG ) strain sensor with reflecting/transmitting filter for acoustic emission detection | |
US4317366A (en) | Method and system for measuring temperatures in combustion chambers | |
SU1516831A1 (en) | Method of vibration diagnostics of mechanisms | |
US3276249A (en) | Ultrasonic measuring apparatus | |
RU2112879C1 (en) | Device for measuring level of liquid in gas-lift wells | |
RU1751U1 (en) | DEVICE FOR CONTROL AND FORECASTING THE STATE OF PIPELINE MATERIALS | |
Yang et al. | Detection of incipient failure in structure using random decrement technique | |
US5796482A (en) | Apparatus/method for optical measuring a physical amount of a specific component contained in a substance | |
JP3209111B2 (en) | Method and apparatus for measuring ripeness of fruits and vegetables | |
JPH0493653A (en) | Dynamic response characteristic measuring method for ae sensor | |
JP4594646B2 (en) | Damage detection method for partial discharge and damage detection apparatus for partial discharge | |
JPS6157491B2 (en) | ||
GB2254425A (en) | Defect detecting method and apparatus using vibrations | |
RU1120U1 (en) | Diagnostic analyzer of the state of pipeline materials | |
SU1739242A1 (en) | Apparatus for diagnosis of reduction gear | |
SU721678A1 (en) | Method and device for determining two components of mechanical oscillations of a structure | |
JPS6036021B2 (en) | Steel pipe material inspection method | |
SU1700417A1 (en) | Method of diagnostics of state of friction pairs | |
SU917074A1 (en) | Method of sound reflection factor determination |