Устройство для контроля технического состояния подшипников качения

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(23) Приоритет 07 Государственный комнте СССР но делам изобретений и открытийо изобретени 71) Заявител 54 ) УСТРОЙСТВО Д СОСТОЯНИЯ П КОНТРОЛЯ ТЕХНИЧЕСКОГОШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ Поставленная цель достигаетсятем, что в устройство для контролятехнического состояния подшипниконкачения, содержащее датчик вибрации,выход которого через первый усилитель соединен с входом интегратораанализатора вибрации, выход которогоподключен к входам блока памяти икомпаратора анализатора вибрации,выход блока памяти которого соединенс первым входом блока регистрации,введены датчик акустиЧеской эмиссии,второй усилитель, элемент И и анализатор акустической эмиссии, который выполнен иэ последовательно соединенных интегратора и компаратора,выход которого подключен к первомувходу элемента И, второй вход кото рого соединен с выходом компаратоза Изобретение относится к технической диагностике. Оно может быть.использовано для определения технического состояния диагностирования) подшипников, преимущественнокачения, и других ротативных механизмов,Известно устройство для диагностирования подшипников качения, содержащее датчики вибрации и анализаторвибрации, которое обеспечивает возможность контроля ,измерение и анализ) только характеристик вибрацииподшипников качения 1.Недостатком устройства являетсяего малая точность.Наиболее близким к предлагаемомупо технической сущности янляетсяустройство для контроля технического состояния подшипников качения,содержащее датчик вибрации, выходкоторого через первый усилитель соединен с входом интегратора анализатора вибрации, выход которого подключен к входам блока памяти и компаратора анализатора нибрации, выход блока памяти которого соединенс первым входом блока регистрации 2Недостатком данного устройстваявляется то, что оно не позноляет сделать достаточно достоверноговывода о техническом состоянии (исправности-неисправности ) подшипников качения при наличии скрытых развивающихся дефектов типа микротрещин, еще не вызывающих вибрации,Цель изобретения - повышение точности определения технического состояния подшипников качения при наличии как скрытых, так и янных дефектов,1003119 анализатора вибрации, датчик акустической эмиссии через второй усили,тель подключен к входу интегратораанализатора акустической эмиссии,выход которого соединен с вторым входом блока регистрации, третий вход которого подключен к выходу элемента И.На фиг. 1 приведена блок-схема ,устройства; на фиг. 2 - схема выполнения анализатора вибрации , на 10 фиг. 3 - схема выполнения анализатора акустической эмиссии.Устройство содержит датчики 1 вибрации, датчики 2 акустическойэмиссии, первые и вторые усилители3 и 4, анализатор 5 вибрации, анализатор б акустической эмиссии, элемент И 7, блок 8 регистрации. Анализатор 5 вибрации включает в себя -ийтегратор 9, блок 10 памяти и ком паратор 11. Анализатор б акустической эмиссии состоит из интегратора 12 и компаратора 13.Устройство работает следующим образом. 25Сигналы вибрации подшипника и сигналы акустической,эмисс ии разрушающегося материала элементов подшипника воспринимаются датчиками 1 вибрации и датчиками 2 акустической эмиссии, с Зо их выходов поступают на первые и вторые усилители 3 и 4 соответственно, а с их выходов - на входы анализатора 5 вибрации и анализатора б акустической эмиссии. На входы элемента И 7 с выхоцов анализатора 5 вибрации и анализатора б акустической эмиссии поступают дискретные сигналы о выходе за допустимые пределы вибрации и акустической эмиссии, а на выходе элемента И 7 дискретный сигнал появляется только при наличии сигналов на обоих его входах и поступает нг вход блока 8 регистрации, указывая на неисправное состояние подшипника качения. На другой вход 45 блока 8 регистрации с выхода анализатора 5 вибрации поступает ступенчатый сигнал, характеризующий текущие значения максимумов суммарной площади импульсов вибрации в преде лах фиксированных интервалов времени, пропорциональные степени разрушения элементов подшипника. На другой вход блока 8 регистрации выхода анализатора б акустической эмиссии пос тупает сигнал, характеризующий суммарную площадь импулсов акустической эмиссии за фиксированные интервалы времени, пропорциональную интенсивности разрушения материала подшипника. Применение предлагаемого устройства позволит контролировать сигналы от развивающихся скрытых дефектов в подшипниках качения (микротрещин и т.п.) задолго до появления явных дефектов, вызывающих в подшипнике качения вибрацию т.е. до появления вибрации, обусловленной появлением видимых дефектов), а также диагностировать отдельные неисправности, не вызывающие вибрации, но вызывающие появление сигналов акустической эмиссии, например изменение свойств смазки или уменьшение толщины ее слоя, что, тем самым, обеспечит воэможность проводить техническое обслуживание подшипников качения по их фактическому состоянию и, в конечном итоге, увеличить срок их службы. Информация о наличии неисправности с выхода блока 8 регистрации передается, например, на устройство 65 управления или оператору для принятия необходимых мер.Анализатор 5 вибрации работает следующим, образом.С входов анализатора 5 вибрации преобразованные сигналы вибрации поступают на входы интегратора 9, с выхода интегратора 9 сигнал, пропорциональный суммарной площади импульсов вибрации за фиксированный интервал времени, поступает на вход блока 10 памяти и на вход компаратора 11. С выхода блока 10 памяти ступенчатый сигнал, характеризующий текущие значения максимумов суммарной площади импульсов вибрации в пределах фиксированных интервалов времени, поступает на выход анализатора 5 вибрации. С выхода компаратора 11 дискретный сигнал о выходе за допустимые пределы текущего значения суммарной площади импульсов вибрации поступает на другой выход анализатора 5 вибрации.Анализатор в акустической эмиссии работает следующим образом.С входов анализатора 6 акустической эмиссии преобразованные сигналы эмиссии поступают на вход интегратора 12, с выхода которого сигнал, пропорциональный суммарной площади импульсов акустической эмиссии за фиксированные интервалы времени, поступает на выход анализатора и на вход компаратора 13. С выхода компаратора 13 дискретный сигнал о выходе за допустимые пределы сигнала, характеризующего суммарную площадь импульсов акустической эмиссии, поступает на выход анализатора б акустической эмиссии. Формула изобретенияУстройство для контроля технического состояния подшипников ка1003119 ВНИИПИ Заказ 1566/34 Тираж 571 Подписное Филиал ППП Патент", г,ужгород, ул,Проектная,4 чения, содержащее датчик вибрации,выход которого через первый усилитель соединен с входом интегратораанализатора вибрации, выход которого подключен к входам блока памятии компаратора анализатора вибрации,выход блока памяти которого соединенс первым входом блока регистрации,о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повьааения точности устройства, в него введены датчик акустической эмиссии, второй усилитель, элемент И и анализатор акустическойэмиссии, который выполнен из последовательно соединенных интегратора икомпаратора, выход которого подключен к первому входу элемента И, вто 1 рой вход которого соединен с выходом компаратора анализатора вибрации,датчик акустической эмиссии .черезвторой усилитель подключен к входуинтегратора анализатора акустическойэмиссии, выход которого соединен свторым входом блока регистрации,третий вход. которого подключен квыходу элемента И. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Кеба И.В. Диагностика авиационных газотурбинных двигателей. М.,фТранспорт", 1980.2. Краткий каталог. Измерительная, анализирующая, регистрирующаяаппаратура Брюль и Къер М. В/о Машприборинторг, 1980 прототип).