Способ диагностирования отдельных ступеней многоступенчатых зубчатых передач

мБ. ИасанДильвЫога,Красного -.",: 1огический институтртно-йвркескина институт Авторызобретення о раин, А. Н. амоходскии и Государственный все Знамени научно-иссле ремонта и эксплуата и Иосковский ордена юзный ордена Т овательский тех и машинно-тран енина энергети 71) Заявители 54) СПОСОБ ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ОТДЕЛЬНЫХ СТУПЕНЕ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ8 х-и2 Изобретение относится к машиностроению, а именно к технической диагностике машин и может быть использовано при диагностировании как отдельных ступеней зубчатых передач, так имногоступенчатых зубчатых передач вцелом,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому положительному эффекту к изобретению являетсяспособ диагностирования отдельныхступеней многоступенчатых зубчатыхпередач, заключающийся в том, что прикладывают к валам передачи вращающийи нагружающий моменты, определяютзубцовые частоты спектра диагностического сигнала одной из ступеней,измеряют их амплитуды, сравнивают измеренные амплитуды с эталонными и порезультатам сравнения судят о техническом состоянии каждой ступени 113.Недостаток известного способа заключается в том, что для выделениясоставляющих спектра диагностического 2сигнала необходима сложная, дорогостоящая аппаратура (анализатор спектра) и значительные трудности при выделении этих составляющих для многоступенчатых зубчатых передач с числом зубчатых пар больше трех, обусловленные необходимостью применения высоко- чувствительных датчиков, снижающих собственную резонансную чдстоту измерительного преобразователя, которая ограничивает возможность выделения более высоких частот.Цель изобретения - упрощение и повышение производительности контроля.Указанная цель достигается тем, что изменяют частоту вращения входного вала, дополнительно измеряют амплитуды на выбранной диагностической зубцовой частоте при частотах вращения входного вала, определяемых по следующей зависимости:где пп - частота вращения входноговала при проверке и- ой ступени, об/мин;ГЕп - диагностическая зубцоваячастота и-ой ступени, Гц;1 - передаточное отношение отвходного вала до и-ой ступени;Е- число зубьев ведущей шестерни и-ой ступени. 1 ОКроме того, в качестве диагностической зубцовой цастоты выбирают первую гармоническую составляющую.Реализацию способа осуществляют в следующей последовательности. 15На корпусе диагностируемой передачи .устанавливают измерительный преобразователь вибраций или угловых ускорений и подклюцают к нему узкополосный Фильтр, настроенный на выбранную, 2 О например, первую гармоническую цастоту, равную зубцовой,или кратной ей цикличности, являющейся Функцией произведения цастоты вращения первичного вала числа зубьев шестерни (колеса) р 5 контролируемой зубчатой пары и передаточного отношения между первичным валом и ведущим (ведомым) валом этой зубчатой пары. При этом значение аргумента Функции есть величина постоянная, численно равная выбранной частоте: Г = и Г Е = Ч ( Е) = сопз.Прикладывают к валам передачи требу 35 емые вращающий и нагружающий моменты, Определяют амплитуды составляющих спектра диагностического сигнала,Для различных ступеней диагности 46 руемой зубчатой передачи с учетом значения выбранной первой гармонической составляющей зубцовой частоты спектра диагностицеского сигнала устанавливают частоту вращения входного вала по45 следующей зависимостит 1 Юи61-и где и - частота вращения входноговала при проводке и-ойзубчатой пары, об/мин;111 - первая гармоническая соиставляющая зубцовой частоты и -ной зубчатой пары,Гц;55- передаточное отношение от6- ивходного вала по и-ой зубчатой пары; Е - число зубьев ведущей шес -терни и-ой зубчатой пары.Дополнительно проводят измерения амплитуд составляющих спектра диагностического сигнала каждой ступени и сравнивают их с эталонными, определенными аналогичным образом на эталонной передаче.Так, например, для коробки передач трактора Тпри случае включения второй рабочей передачи одновременно в зацеплении находятся две ступени.ступень - шестерня 21 - 20 зубьев работает в паре с колесом Е- 32 зуба,ступень - шестерня Е - 24 зуба - в паре с колесом 2- 36 зубьев,При диагностировании зубчатых пар путем выделения гармонических составляющих спектра диагностического от - клика, например, углового ускорения, вибрации корпуса коробки передац с помощью измерительного преобразователя, сигнал с которого снимается через Фильтр, настроенный на частоту = 90 Гц, можно получить гармоники, например, первой гармоницеской составляющей зубцовой цикличности:1 ГЕ - первой ступени и 112 -- втоТ Й рой ступени.Для этого необходимо обеспечить скорость вращения входного вала, равной:1 Е 60 90 60и: = = 270 об/мин;1 ГЕ 1 60 1 90 60 1,611т 7= 360 об/мин.Таким образом для диагностирования первой ступени, например, по амплитуде гармонической составляющей первой зубцовой цикличности, с помощью Фильтра, настроенного на частоту 90 Гц, необходимо обеспечить первичному валу обороты и = 270 об/мин, Для диагностирования второй ступени по первой зубцовой циклицности следует установить обороты первичного вала и, = = 360 об/мин.Данный способ диагностирования от дельных ступеней многоступенчатыхзубчатых передач позволяет использоФормула изобретения Составитель Я. КрасненкоРедактор П, Макаревич Техред Ж.Кастелевич Корректор М Коста Заказ 6415/42 Тираж 887 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 вать вместо анализатора спектра простейший узкополосный фильтр и упростить выделение составляющих диагностического сигнала и тем самым упростить и повысить производительностьконтроля,1. Способ диагностирования отдельных ступеней многоступенчатых зубчатых передач, заключающийся в том, что прикладывают к валам передачи вращающий и нагружающий моменты, оп ределяют зубцовые частоты спектра диагностического сигнала одной из ступеней, измеряют их амплитуды, сравнивают измервнные амплитуды с эталонными и по результатам сравнения 20 судят о техническом состоянии каждой ступени, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения и повышения производительности контроля, изменяют частоту вращения входного ЪЬ вала, дополнительно измеряют амплитуды на выбранной диагностической зубцовой частоте при частотах вращения 6входного вала, определяемых по следующей зависимости:и 12и нВх-и16 о ггде и- частота вращения входноговала при проверке и-ойступени, об/мин;ГЕп - диагностическая зубцоваячастота и-ой ступени, Гц;1 В - передаточное отношение отвходного вала до и-ой ступени;2 п - число зубьев ведущей шестерни и-ой ступени.2. Способ по и. 1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что в качестве диагностической зубцовой частоты выбирают первую гармоническую ссс (авляющую.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Методика диагностирования эвольвентных цилиндрических зубчатых передач и цилиндрических передач Новикова по их виброакустическим свойствамметодом характеристических гармоник.ВНИИНИАШ, Горьковский. филиал. Горький,1976 (прототип),