Claims (2)
Изобретение относитс к машиностр ению, а именно к испытательной техни ке, и может быть использовано дл контрол состо ни зубчатых передач и механизмов, их содержащих. Известно устройство дл контрол состо ни зубчатых передач путем измерени амплитуды гармоник вибраций , содержащее преобразователь виброускорени в электрический сигнал, усилитель, узкополосные фильтры, измерители амплитуд гармоник l. При этом преобразователь виброускорени в электрический сигнал подключен ко входу усилител , выход которого соединен со входами узкололосных фильтров , а к выходу каждого узкополосного фильтра подключен измеритель амплитуды с индикатором. Недостатком известного устройства вл етс низка достоверность контро л зубчатой передачи из-за фиксированной частоты настройки независимых друг от друга фильтров, которые не Ьбеспечивают измерение с1мплитуд гармоник при различных скоростных режимах работы зубчатых передач. Наиболее близкое по технической сущности к изобретению устройство дл контрол зубчатых передач содержит преобразователи колебаний и углового положени валов испытуемой передачи в электрический сигнал, синхронный гребенчатый фильтр, св занный сигнальным входом с преобразователем колебаний, блок синхронизации, соедин ющий преобразователь углового положени валов с синхронизирующим входом синхронного гребенчатого фильтра, фильтр и регистратор f2. Однако данное устройство измер ет сигнсш, содержащий всю совокупность гармоник в данной фазе зацеплени , не позвол выдел ть и измер ть амплитуды отдельных гармоник основных частот (зацеплени , вращени ), необходимых дл вы влени источников кинематической погрешности и вибраций. Цель изобретени - повышение точности контрол . Указанна цель достигаетс тем, что блок синхронизации представл ет собой последовательно соединенные опорный генератор, делитель частоты и коммутатор, а фильтр выполнен узкополосным и св зан с синхронным гребенчатым фильтром и регистратором. На фиг. 1 изображена функциональна блок-схема устройства; на фиг. 2амплитудно-частотные характеристики сигнального гребенчатого фильтра и спектры сигналов на его входе и выходе; на фиг. 3 - то же, узкополосного фильтра при различных коэффициентах делени делител частоты. Устройство содержит преобразователи 1 колебани , например кинематической погрешности или вибрации, в электрический сигнал, выходы которых подключены к сигнальному входу синхронного гребенчатого фильтра 2, который св зан через узкополосный фильтр 3 с регистратором 4, например измерителем амплитуд гармоник. Преобразователи 5 углового положени ва лов в электрический сигнал соединены с синхронизирующим входом синхронного гребенчатого фильтра 2, блоком 6 синхронизации, состо щим из последовательно соединенных опорного гене ратора 7, делител 8 частоты и коммутатора 9. Устройство работает следук дим образом. Перед началом измерений на контролируемой зубчатой передаче устанав ливают преобразователи 1 колебаний в электрический сигнал и подключают их к сигнальному входу синхронного гребенчатого фильтра 2, затем устанавливают преобразователи 5 углового положени валов и подключают их к входу блока 6 синхронизации, вл ющемус одновременно входом коммутатора 9. вывод т контролируемую, зубча тую передачу на требуемый скоростной и нагрузочный режим и начинают измерение . Вначале на синхронизирующий вход синхронного гребенчатого фильтра 2, который работает в режиме накоплени подаетс через коммутатор 9 сигнал с преобразовател 5 углового положени валов, частота следовани импуль сов которого равна основной частоте выдел емой гармоники. На фиг.2а показан спектр сигнала вибрации зубчатой передачи с преобр зовател 1,на фиг.2б - амплитудночастотна характеристика синхронного гребенчатого фильтра 2 -в случае синхронизации с частотой зацеплени ; на фиг. 2в - спектр сигнала, накопленного синхронным гребенчатым фильтром 2, т.е. из всего спектра сигнала выделены составл ющие, кратные только частоте зацеплени зубьев; на фи 2г частотна характеристика фильт ра в случае синхронизации с частото вращени одного из колес зубчатой п редачи; на фиг. 2д - спект сигнала, накопленного синхронным гребенчатым фильтром при синхронизации с частотой вращени одного йз колес. После того как закончитс процес накоплени в синхронном гребенчатом фильтре 2, он переводитс в режим считывани сигнала, а на его синхро низирующий вход подаетс через комутатор 9 сигнал с делител частоты . Считываемый сигнал подаетс на ход узкополосного фильтра 3, который астроен на частоту опорного генераора 7. На фиг. За показана амплитудноастотна характеристика узкополосного фильтра 3; на фиг. 36 - спектр считываемого сигнала, когда коэффицинт делени делител частоты 8 равен единице, на фиг. Зв - то же, при коэффициенте делени равном двум; на фиг.Зг - когда коэффициент равен трем. Таким образом, при считывании через узкополосный фильтр 3 проходит гармоника, номер которой равен коэффициенту делени делител 8 частоты На выходе узкополосного фильтра 3 амплитуда сигнала регистрируетс измерителем 4 амплитуд. Таким образом, последовательно измен коэффициент делени делител 7 частоты измер ют амплитуды всех интересующих гармоник. Предлагаемое устройство дл контрол передачи позвол ет выдел ть и измер ть в сигналах кинематической погрешности или вибраци х амплитуды гармоник, кратные как частотам зацеплени зубьев, так и частотам вращени зубчатых колес на любых требуемых скоростных режимах работы зубчатых передач, в том числе и на переходных , тем самым повыша точность контрол качества зубчатых передач. Формула изобретени Устройство дл контрол зубчатых передач, содержащее преобразователи колебаний и УГЛОВОГО положени валов испытуемой передачи в электрический сигнал, синхронный гребенчатый фильтр, св занный сигнальным входом с преобразователем колебаний, блок синхронизации , соедин ющий преобразователь углового положени валов с синхронизирующим входом синхронного гребенчатого фильтра, фильтр и регистратор, отличающеес тем, что, с целью повышени точности контрол , блок синхронизации представл ет собой последовательно соединенные опорный генератор, делитель частоты и коммутатор , а фильтр выполнен узкополосным и св зан с синхронным гребенчатым фильтром и регистратором. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Ньютон Э. Измерение вибраций гипоидных передач; Проспект фирмы Глисон 710117, Пер. № 809. Сибирское отделение ВАСХНИЛ, СОПКТБ, Новосибирск, 1979, The invention relates to mechanical engineering, in particular to test equipment, and can be used to monitor the state of gears and mechanisms containing them. A device for monitoring the condition of gears is known by measuring the amplitude of harmonics of vibrations, comprising a transducer of vibration accelerations into an electrical signal, an amplifier, narrowband filters, harmonic amplitude meters l. At the same time, the vibration acceleration to electric signal converter is connected to the amplifier input, the output of which is connected to the narrowband filter inputs, and an amplitude meter with an indicator is connected to the output of each narrowband filter. A disadvantage of the known device is the low reliability of the gear control due to the fixed frequency of setting independent of each other filters, which do not provide a measurement of c 1 amplitude of harmonics at different speed modes of the gears. The closest to the technical essence of the invention the device for controlling gears contains oscillation transducers and the angular position of the shafts of the tested transmission into an electrical signal, a synchronous comb filter connected by a signal input to an oscillation transducer, a synchronization unit connecting the angular position transducer to the synchronous synchronous input comb filter, filter and recorder f2. However, this device measures the signal containing the entire set of harmonics in this engagement phase, does not allow to isolate and measure the amplitudes of the individual harmonics of the fundamental frequencies (engagement, rotation) necessary to detect the sources of kinematic error and vibrations. The purpose of the invention is to improve the accuracy of control. This goal is achieved in that the synchronization unit is a series-connected reference oscillator, frequency divider and switch, and the filter is narrowband and is connected to a synchronous comb filter and recorder. FIG. 1 shows a functional block diagram of the device; in fig. 2 amplitude-frequency characteristics of the signal comb filter and spectra of signals at its input and output; in fig. 3 - the same, narrowband filter with different frequency divider ratios. The device contains oscillation transducers 1, for example, kinematic error or vibration, into an electrical signal, the outputs of which are connected to the signal input of a synchronous comb filter 2, which is connected through a narrow-band filter 3 to a recorder 4, for example, a harmonic amplitude meter. Converters 5 of the angular position of the shafts into an electrical signal are connected to the synchronizing input of a synchronous comb filter 2, a synchronization unit 6 consisting of a series-connected reference generator 7, a frequency divider 8 and a switch 9. The device works in a dim way. Before starting measurements on a controlled gear set, transducers 1 oscillations into an electrical signal are installed and connected to the signal input of a synchronous comb filter 2, then transducers 5 of the angular position of the shafts are installed and connected to the input of the synchronization unit 6, which is simultaneously the input of the switch 9. output t controlled, gear transmission at the desired speed and load mode and start the measurement. First, the synchronous input of the synchronous comb filter 2, which operates in the accumulation mode, is supplied via the switch 9 with a signal from the transducer 5 of the angular position of the shafts, the pulse frequency of which is equal to the fundamental frequency of the harmonic being extracted. Fig. 2a shows the spectrum of the gear vibration signal from converter 1; in Fig. 2b, the amplitude-frequency characteristic of the synchronous comb filter 2 is shown in the case of synchronization with the engagement frequency; in fig. 2c is the spectrum of the signal accumulated by the synchronous comb filter 2, i.e. The components that are only multiples of the teeth engagement frequency are selected from the whole spectrum of the signal; in phi 2g, the frequency response of the filter in the case of synchronization with the frequency of rotation of one of the gears; in fig. 2d is the spectrum of the signal accumulated by the synchronous comb filter during synchronization with the frequency of rotation of one of the wheels. After the accumulation process in the synchronous comb filter 2 is completed, it is switched to the signal readout mode, and its synchronous input is fed via the switch 9 to the signal from the frequency divider. The read signal is applied to the stroke of the narrowband filter 3, which is tuned to the frequency of the reference oscillator 7. In FIG. The amplitude-response characteristic of the narrowband filter 3 is shown; in fig. 36 is the spectrum of the read signal, when the division factor of frequency divider 8 is equal to one; FIG. Sv - the same, with a division factor equal to two; on fig.Zg - when the coefficient is equal to three. Thus, when reading through a narrow-band filter 3, a harmonic passes, the number of which is equal to the division factor of the frequency divider 8. At the output of the narrow-band filter 3, the signal amplitude is recorded by a 4 amplitude meter. Thus, sequentially changing the division factor of the frequency divider 7, the amplitudes of all harmonics of interest are measured. The proposed device for controlling the transmission makes it possible to isolate and measure, in kinematic error signals or vibrations, the amplitudes of the harmonics, which are multiples of both the teeth engagement frequencies and the rotational frequencies of the gear wheels at any desired speed conditions of the gears, including thereby increasing the accuracy of quality control gears. Claims An apparatus for monitoring gears, comprising oscillation transducers and ANGULAR position of the test gear into an electrical signal, a synchronous comb filter connected by a signal input to an oscillator, a synchronization unit connecting the angular position converter of the synchronous comb filter, a filter and a recorder, characterized in that, in order to increase the control accuracy, the synchronization unit is a series of Inonii reference oscillator, frequency divider and a switch, and the narrowband filter is formed and is bonded to the comb filter and a synchronous recorder. Sources of information taken into account in the examination 1. Newton E. Measurement of vibration of hypoid gears; Avenue firm Gleason 710117, Trans. No. 809. Siberian Branch of the Academy of Agricultural Sciences, SOPKTB, Novosibirsk, 1979,
2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2604566/25-28, кл. G01 М 13/02, 1978 (прототип) ,2. USSR author's certificate for application No. 2604566 / 25-28, cl. G01 M 13/02, 1978 (prototype),
il il Iil il I
K(f)K (f)
K(f)K (f)
immmm .immmm
I I II I I
JIM I II MillJIM I II Mill
ii
AA