SU998897A1 - Устройство дл вибрационной диагностики подшипникового узла - Google Patents

Description

, Изобретение относитс  к подшипниковой промышленности и может быть преимущественно использовано.дл  вибрационной диагностики подшипников .

Известно устройство дл  вибрационной диагностики подшипникового узла, содержащее усилитель, блок информационных частот, последовательно соединенные смеситель, усилитель промежуточной частоты, пороговый блок, формирователь импульсов, блок совпадени  и индикатор и генератор качающейс  частоты, первый и второй выходы которого соединены соответственно со входами смесител  и блока информационных частот, а также датчик вибрации

Однако известное устройство обладает тем недостатком, что имеет низкое качество и точность диагностики.

Цель изобретени  - повышение качества и точности .циагностики подшипников путем локализации дефектного подшипника.

Поставленна  цель достигаетс  за счет того, что устройство дл  вибрационной диагностики подшипников узла, содержащее усилитель, блок информационных частот, последовательно соединенные смеситель, уси- , литель промежуточной частоты, пороговый блок, формирователь импульсов, блок совпадени  и индикатор и генератор качающейс  частоты, первый и второй выходы которого соединены соответственно со входами смесител  и блока информационных частот, а также датчик вибрации, снабжено вторы10 ми последовательно соединенными смесителем , усилителем промежуточной частоты, пороговым блоком, формирователем импульсов, блЪком совпадени  и индикатором, двум  электронными

15 ключами, выходы которых соответственно соединены со входами первого и второго смесителей, формирователем импульсов, вход которого соединен с выходом усилител , а выход - со вхо20 дами электронных ключей, электричес КИМ фильтром, чход которого соединен со вторым выходом-усилител , а выход - со вторыми входами электрон:ных ключей, третий выход генератора

25 качающейс  частоты соединен со вторым входом ьгорого смесител , выход блока информационных частот соединен со вторыми входами первого и вторЬг9

блока совпадений, при этом датчик

30 вибрации выполнен в виде плоской.

ьезокерамической шайбы с двум  элекродами на торцах, один из которых заземлен, а второй - в виде кон- ентрично расположенных и соединенных между собой положительной обратной св зью через усилитель кольца 5 и шайбы.

На фиг. 1 дана блок-схема предлага емого устройства, .на фиг. 2 вид А - на фиг. 1.

Устройство содержит усилитель 1, 10 блок информационных частот 2, последовательно соединенные смеситель 3, силитель промежуточной частоты 4, ороговый блок 5, формирователь импульсов 6, блок совпадени  7 и ин- 15 икатор 8 и генератор качающейс  астоты 9, первый и второй выходы которого соединены соответственно со входами смесител  3 и блока информационных частот 2, а также датчик ьиб-20 рации 10. Устройство снабжено вторыми последовательно соединенными смесителем 11, усилителем промежуточной частоты 12, пороговым блоком 13, формирователем импульсов 14, ьлоком сов-25 падени  ,15 и индикатором 16.. Устройство также снабжено двум  электронными ключами 17 и 18, выходы которых соответственно соединены со входами первого 3 и второго 11 смесителей, формирователем импульсов 19, вход которого соединен с выходом усилител  1, а выход - со входами электронных ключей 17 и 18, электрическим фильтром 20, вход которого соединен со вторым выходом усилител  1, а вы- ход - со вторыми входами электронных ключей 17, 18, трбтий выход генератора качающейс  частоты 9 соединен со вторым входом .второго смесител  11, выход блока информационных час- 40 тот 2 соединен со вторыми входами первого 7 и второго 15 блока совпадени . Датчик вибрации 10 выполнен в виде плоской пьезокерамической шайбы 21 с двум  электродами на торцах, 45 один из которых 22 заземлен, а второй - в виде концентрично расположенных и соединенных между србой положительной обратной св зью через усилитель 7 кольца 23 и шайбы 24. gO

Устройство работает следующим образом.

На упругую крышку 25 исследуемогс подшипникового узла 26 закрепл ют дат-чик вибрации 10. Привод т подшипниковый узел 26 во вращение. При вращении из-за дефектов подшипников возникают осева  вибраци  ротора, воспринимаема  датчиком вибрации 10, которым служит средн   часть пьезо- 60 керамической шайбы 21, нахЪд ща с ; между электродами 22 и 24. Параллельно возбуждаютс  и осевые колебани  системы ротор-подшипник-упруга  крышка 25 на собственной частоте, 65

котора  гораздо ниже по сравнению с частотами от дефектов подшип1|иков

соответственно 100-200 Гц и 1 100 кГц . Восприн тые датчиком 10 осевые вибрации ротора от дефектов подшипников, а также колебани  вышеупом нутой системы на собственной частоте поступают в усилитель 1, где происходит их усилие. Усиленный сигнал низкочастотных колебаний системы ротор-подшипники-упруга  крышка 25 подаетс  на наружную часть, наход щуюс  между электродами 22 и 23 керамической шайбы 21, выполн ющей функции BH6paTjpa., возбужающего осевые колебани  вышеупом нутой системы на собственной частоте и обеспечи .с1ающего периодическое разгружение то одного, то другого подшипника. С другого выхода усилител  1 низкочастотна  составл юща  усиленного сигнала подаетс  на формирователь рр моугольных импульсов 19, в котором из синусоидального сигнала формируютс  как положительные, так и отрицательные импульсы, управл ющие поочередной работой электроннь1Х ключей 17 и 18. С третьего выхода усилител  1 общий усиленный сигнал датчика вибрации подаетс  на активный электрический фильтр 20, в котором происходит отделение низкочастотной составл ющей и усиление высокочастотных составл ющих сигнала, несущих информацию о дефектах подшипников.

Остальна  часть устройства служит дл  распознавани  видов дефектов и работает следующим образом. На други входы смесителей 3 и 11 подаетс  напр жение посто нной амплитуды с периодически мен ющейс  частотой из генератора качающейс  частоты 9. В св зи с этим на выходах смесителей 3 и 11 выдел ютс  сигналы на промежуточной частоте, равной настройке усилителей промежуточной частоты 4 и 12. Усиленные усилител ми промежуточной частоты 4 и 12 сигналы подаютс  на пороговые 5 и 13 и сравниваютс  с опорными . пороговыми напр жени ми. Если напр жени  из усилителей промежуточной частоты 4 и 12 превыс т пороговые, на выходах пороговых блоков 5 и 13 по вл ютс  сигналы, из которых в формировател х импульсов 6 и 14 формируютс  импульсы дл  подачи на блоки совпадени  7 и 15. На другие соответствующие входы блоков совпадени  7 и 15 подаютс  импульсы сигналов информационных частот из блока 2 Блок информационных частот 2 синхронизируетс  сигналами соответствующих частот генератора качающейс  частоты. 9..

В случае совпадени  поступающих на входы блоков совпадени  7 и 15

сигналов по времени на выходах по вл ютс  сигналы, наличие которых показывает соответствующей теоретически заданной информационной частоте канал цифровых индикаторов 8 и 16.

Разные виды дефектов подшипников вызывают по вление соответствую1цих сигналов в определенной полосе частот . Применение генератора качающейс  частоты 9 с соответствующей полосой позвол ет автоматизировать процесс обнаружени  и индикации дефектов подшипников.

Применение предлагаемого устройства позвол ет в собранном подшипниковом узле разделить дефекты каждого подшипника, определить видал де-. фектов и вести одновременную их индикацию .

Claims (1)

1. Авторское свидетельство СССР 729466, кл. G01 М 13/04, 1980, (прототип).