SU1552044A1 - Способ диагностики состо ни пар трени - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к измерительной технике и машиностроению и может быть использовано дл  диагностики состо ни  подшипников и других пар трени . Цель изобретени  - повышение достоверности контрол  и чувствительности способа диагностики состо ни  пар трени  путем измерени  подвижности вибрационных сигналов на разных уровн х. Измер ют вибрации пар трени . Производ т выделение областей высоких и низких частот спектра сигнала вибраций пар трени . Определ ют диагностический параметр в виде отношени  подвижностей сигналов в област х высоких и низких частот. По сравнению его с эталонной величиной суд т о состо нии пар трени . Подвижности вибрационных сигналов измер ют на разных уровн х. Эти уровни выбираютс  кратными или некратными опорному уровню. В качестве опорного уровн  выбираетс  среднеквадратическое амплитудное значение вибрационного сигнала или несколько опорных уровней одновременно, например амплитудное и среднеквадратическое значение вибрационного сигнала. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс  к измерительной технике и машиностроению и может быть использовано дл  диагностики состо ни  подшипников и других, пар трени .,

Целью способа  вл етс  повышение достоверности контрол  и диагностической чувствительности способа путем измерени  подвижности вибрацион- j-шх сигналов на разных уровн х.

На чертеже представлена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Устройство содержит установленный на поверхности неподвижной пары трени  1 (ПТ,) широкополосный преобразователь 2, широкополосный предварительный усилитель 3, фильтр k низких частот, блок 5 выделени  опорного уровн  низкочастотного сигнала, блок 6 выделени  уровней пересечени  низкочастотного сигнала, многоканальный счетчик 7 количества пересечений низ- кочастотного сигнала.

Устройство содержит также фильтр 8 верхних частот, вход которого соединен с вторым выходом усилител  3 блок 9 выделени  опорного уровн  высокочастотного сигнала, блок 10 выделени  уровней пересечени  высокочастотного сигнала и многоканальный счетчик 11 количества пересечений высокочастотного сигнала. Выходы счетчиков 7 и 11 соединены с входами блока 12 вычислени  отношений, выход которого соединен с входом индикатора 13.

Способ осуществл ют следующим образом .

Широкополосным преобразователем 2, установленным на поверхности неподвижной части пары трени  1, вибрации ПТ преобразуют в электрические сигналы, которые усиливаютс  усилителем 3- Поскольку конструктивные элементы трущихс  тел могут вызывать вибрации на низких частотах, то область низких частот спектра измеренного сигнала несет информацию о несовершенстве геометрии элементов ПТ, о нагрузке, скорости движени , качестве смазки, балансировки и т.п.

Область высоких частот сигнала виб1 раций несет информацию о наличии микродефектов на поверхност х элементов ПТ (микротрещины, микрошероховатости и т.д.), а также о стационарности про цесса трени . При этом характер высокочастотной области сигнала вибрации также зависит от скорости движени , нагрузки и прочих условий работы ПТ. Поэтому выдел ют фильтрами нижних k и верхних 8 частот соответственно об ласти низких и высоких частот. При этом область низких частот 0-fp, где Ј„ - частота разделени , а область вы соких частот от 10fp и выше.

Сигнал с фильтра k нижних частот поступает в блок 5 выделени  опорного уровн . В качестве блока опорного уровн  может использоватьс  детектор среднеквадратического, средневыпр мленного или амплитудного значени . Блок 5 опорного уровн  соединен с блоком 6 выделени  уровней пересечем ни , в качестве которого может быть использован усилитель с необходимым коэффициентом усилени  и делитель напр жени . Усилитель необходим дл  того, чтобы можно было получать уровни пересечени  выше, чем опорный уровень. Выходы блока 6 выделени  уровней пересечени  подключены к многоканальному счетчику 7 количества пересечений, в котором происходит подсчет количества пересечений по каждому уровню. При изменении качественного состо ни  ПТ измен етс  характер сигнала,- по вл ютс  нестацио

0

парные выбросы, количество которых и подсчитываетс  дл  разных уровней счетчиком 7.

Аналогично выполн етс  подсчет числа пересечений по высокочастотному каналу. Затем вычисл ютс  отношени  количеств пересечений на соответствующих уровн х пересечений в высоко- и низкочастотной област х сигнала, напр ример на уровн х: 3 А,

5

0

5

0

5

40

2 АСКЪ АСК скз t5 ACKJ

45

50

55

ck3 2)5 AC кэ 5

с л iK

О A.C.KJ, где уровень сигнала, соответствующий среднеквадратическому значению сигнала, в определенной (высоко- или низкочастотной) области.

Возможен вариант, когда в счетчике количества пересечений записан О, т.е. ни одного пересечени , тогда в этом счетчике записываетс  1, что-- бы не было делени  на О. Полученные значени  отношений количеств пересечений сравниваютс  с эталонными в виде рассто ни  между n-мерными векторами в признаковом пространстве с помощью одного из известных показателей рассто ни , например по Эвклиду:

г иЛ 2

21 UiK- UJK

JL K -)

где U;,, - измеренное отношение количеств пересечений на уровне К;

эталонное значение количества пересечений на уровне К.

Полученное рассто ние d  вл етс  диагностическим признаком состо ни  ПТ.

Использование диагностического параметра в виде отношений пересечений на различных уровн х способствует повышению достоверности контрол  технического состо ни  ПТ и увеличению диагностической чувствительности способа.

Использование в качестве опорного уровн  среднеквадратического значени  сигнала позвол ет проводить обработку нестационарных сигналов.

Claims (5)

1..Способ диагностики состо ни  пар трени , заключающийс  в том, что измер ют вибрации пар трени , произ-- вод т выделение областей высоких и низких частот спектра сигнала вибрации пар трени , определ ют диагностический параметр в виде отношени  под- вижностей сигналов в област х высоких и низких частот и по сравнению его с эталонной величиной суд т о состо нии пар трени , отличаю- 5 щ и и с   тем, что, с целью повышени  достоверности контрол  и увеличени  диагностической чувствительности способа, дл  определени  диагностичес-)0 кого параметра измер ют подвижности вибрационных сигналов на разных уровн х , причем эти уровни выбираютс  кратными или некратными опорному уровню.

2. Способ по п. отличающий с   тем, что в качестве опор1552

15

й

ного уровн  выбирают среднеквадрати- ческое значение вибрационного сигнала.

3. Способ по п. отличающий с   1тем, что в качестве опорного уровн  выбирают средневыпр млен- ное значение вибрационного сигнала.

k. Способ по п. отличающийс  тем, что в качестве опорного уровн  выбирают амплитудное значение вибрационного сигнала.

5. Способ по п. отличающийс  тем, что выбирают несколько опорных уровней одновременно, нап- Ример амплитудное и среднеквадрати- ческое значени  вибрационного сигнала .

А

1

A /N 2

0 А А А А

1

П

А

А

-I i

А А

О

/Tv Tiv

П

И4

А /

А

/

А