Устройство для диагностики подшипников качения

(55 С 01 М 13/04 Г 1=и ГКНТ СССР ым бра)С Л-.РС: ПЕНН;,"/ КОМИ 1 ЕТ-В Н ,У .О;Т И.:ЛЯ ОСТОЯНИЯ ПОДШИПНИст;-.,-; Влгнных В ИЗДалИИ,йель иэобое.ения - повышение качестВа,.он яр:;ля эа счет учета технологическогоа эРО а )а с)ача ГООВ И ИДСНТИфИКВЦИИ ТИ,ения среднего квадратичного отклолени.: по;)л)ру)о иий блок 5, эапоминаю)циь 1 Олок 5, с )м:втор 7, пороговый блок 8 и цирр".Вой преобразователь-указатель 9 и ПО",ЛЕДОВВТЕЛЬНО СОЕДИНЕННЬ)Е СИНХРОНИэаТО 0, четник; Типов дефектов, второй В:-.)Хо,.Оторого соедин .н с Вторыми входами порогового бг)ока 8 и цифрового прЕоб;.Взователя-у,;Рзателя 9, дешифоатор 12 и ;лок 13 Вво.".,а л хранения Вероятности де. шение качества контроля эа счетчета технологического разброса параметров. Сигнал с выхода вибропреобразователя 1 усиливается, анализируется, в блоке 4 вычисления среднеквадратичного отклонения и нормирующем блоке 5 вычисля ются коды нормированных амплитудных значений, которые в сумматоре 7 складыВаются с учетом вероятностей для данного типа дефектов. Сумма сравнивается В пороговом блоке 8 с критическим значением, при превышении которого цифоо вой преобразователь-указа;ель 9 отображает наличие дефекта и его вероятностную Оценку. 1 ил. фекта, выход которого соединен сВХОДОМ сумматора 7,Устройство работает следующиэом. На оправку дефектного подшипникового узла устанавливается вибропреобраэователь 1, предназначенный для преобразования механических вибраций в электрический сигнал. Усилитель 2, подключенный к выходу вибропреобразователя 1, предназначен для согласования вибпропреобразователя с линией связи и усиления электрического сигнала. Частотный анализатор 3 выполняет спектральный анализ по. ступившего сигнала с выхода усилителя 2 и может быть выполнен, например, на микросхеме К 18138 Е 1. Блок 4 вычисления среднего квадратичного отклонения предназначен для вычисления среднего квадратичного отклонения амплитудных составляющих спектра. Выход этого блока соединен с входом нормирующего блока 5 Запоминающий блок б предназначен для приема пронорми 16511315 10 20 25 30 35 40 45 50 55 1=1где й - число частотных полос;а- среднеквадратичное отклонение; Х 1 - амплитудное значение 1-й частотной полосы;Х - среднее значение амплитудных значений, вычисляется по формуле 1=1 С выхода блока 4 вычисления среднего квадратичного отклонения сигнал поступа рованных амплитудных составляющих спектра с нормирующего блока 5 хранения и выдачи их на входы сумматора 7. Синхронизатор 10 вырабатывает синхронизирующую последовательность импульсов, которые поступают на вход счетчика 11 типов дефектов, Счетчик 11 предназначен для управления дешифратором 12, Пороговым блоком 8 и цифровым преобразователем- указателем 9. Дешифратор 12 предназначен для управления коммутацией блока 13 ввода и хранения вероятности дефекта по типам дефектов. Блок 13 определяетзначимость каждой информационной полосы частот при оценке наличия определенного типа дефекта. Каждый иэ типов дефектов характеризуется всеми информационными полосами частот, но в различной мере. Выходы блока 13 соединены с входом сумматора 7, который предназначен для вычисления суммы пронормированных амплитудных составляющих спектра с учетом их вероятности. Сигнал с выхода сумматора 7 поступает на вход порогового блошка 8, который сравнивает этот сигнал с критическим значением, после чего сигнал идет на вход цифрового преобразователя-указателя 9, который предназначен для фиксации и отображения информации о наличии определенного типа дефекта и его вероятностей оценки, когда она превышает величину, заданную пороговым блоком 8.Вибропреобразователь 1 преобразует вибрации диагностируемого, подшипникового узла в электрический сигнал, пропорциональный величине виброускорения. Этот сигнал, усиленный усилителем 2, поступает на частотный анализатор 3, который выполняет спектральный анализ сигнала, С выхода частотного анализатора 3 коды амплитудных составляющих спектра поступают на вход блока 4 вычисления среднего квадратичного отклонения, который вычисляет среднее квадратичное отклонение по фор- мулеорных вероятностей, хранящихся в блоке 13 ввода и хранения вероятности дефекта, а также управляет работой порогового блока 8, определяя в нем пороговое значение для каждого типа дефектов, и цифровым преобразователем-указателем 9,Каждая информационная частота с определенной степенью вероятности характеризует тот или иной тип дефекта, В сумматоре 7 происходит сложение нормированных амплитудных значений с учетом их вероятностей для данного типа дефектапо формуле М лгде Х 1 - значение параметра сигнала для )-го типа дефекта;лХ - нормированное амплитудное значение 1-й частотной полосы;Р 1) - вероятность 1-й амплитудной составляющей спектра для )-го типа дефекта; М - число частотных полос.Значение суммы Х 1 поступает на вход порогового блока 8 и сравнива ся с критическим значением, Если значение суммы превышает критическое значение, .то цифровой преобразователь-указатель 9 фиксирует и отображает наличие данного типа дефекта и его вероятностную оценку,Таким образом, применение операции нормирования позволяет нивелировать технологический разброс параметров подшипниковых узлов. Идентификация типов дефектов подшипников позволяет оценить степень риска от развития того или иного типа дефекта и более точно определить остаточный ресурс безаварийной работы изделия, Нап ример, недостаточное количество смазки может быть устранено без останова эксплуатации изделия.Однако образование трещин на кольцах подшипника требует своевременного оста- нова эксплуатации изделия и замены подшипника, в противном случае. произойдет аварийный останов. Применение изобрете(4) ет на нормирующий блок 5, который нормирует сигнал по формулеХ)Х = - , (3)лОгде Х 1 - нормированное амплитудное значение 1-й частотной полосы;о - среднее квадратичное отклонение с выхода нормирующего блока.Коды нормированных амплитудных значений запоминаются в запоминающем блоке б. Синхронизатор 10 выдает на счетчик 11 типов дефектов синхронизирующую последовательность импульсов, Счетчик 11 через дешифратор 12 производит выборку апри1651131 оставитель Ю ехред М,Мор ругловтал Коррек Беск едакт ванова аказ 1979 Тираж 361 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина ния позволит исключить аварийные выходы из строя подшипников, находящихся под периодическим контролем, а значит, и сократить внеплановые простои машины, с большей эффективностью проводить планово-и редуп редител ь н ые ремонты, сок ратить материальные затраты и время ремонта. Формула изобретения Устройство для диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соедйненные вибропреобразователь, усилитель и частотный анализатор, последовательно соединенные запоминающий блок, сумматор, пороговый блок и цифровой преобраэователь-указатель и последовательно соединенные синхронизатор, счетчик типов дефектов, дешифратор и блок ввода и хранения вероятности дефекта, выход которого 5 соединен с вторым входом сумматора, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества контроля, оно снабжено соединенными блоком вычисления среднего квадратичного отклонения, вход которого 10 соединен с выходом частотного анализатора, и нормирующим блоком, выход которого соединен с входом запоминающего блока, а второй выход счетчика типов дефекта соединен-с вторыми входами порогового блока и 15 цифрового преобразователя-указателя.