Способ контроля состояния подшипников качения и устройство для его осуществления

(72) Авторы изобретения Фкевский механический институт и Целлюлозно-бумажный коа) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к виброконтрольной и измерительной технике и может быть использовацо при ислитаниях подшипников каченияНаиболее близким по технической Сущности к изобретению является способ контроля состояния подшипниковкачения, заключающийся в том, что производят автонормирование величины сигнала вибрации, выделяют из ав 10 тонормированного сигнала составляющие амплитуд вибраций в полосе информативных частот и определяют состояние подшипника по величине выдег ленных составляющих амплитуд вибраций и частоте их значений ИСпособ осуществляют устройствомдля контроля состояния подшипников качения, содержащим последовательно20 соединенные внбропреобраз ователь, усилитель, блок автонормирования и блок частотных фильтров, головной щ Э енные. к нему после- аналогового пере- переключатель, гередняющую цепь, лоеобразователь и ин-. подклю но блок ежимный тока, у еский п С 1телефон довател счета, нератор гарифми и ного способа явне позволяет просостояния подшипзличными типоразивными параметрает неопределенобласти измериН остатком да .то, что он ть контроль ляет зво ников ка с ме и конструкк как облад ми, т ст при выбо ьных час,Цель изобрет пазона контроли подшипников качния - расширение дуемых типоразмеровния.ь достигается тем,лением состоянияия производят выительных частот ияющие амплитуд виб казанная це что перед опред подшипника каче ор полосы изме множают состав3 9699 раций на заданный весовой коэффициент, определяемый по формуле где Фс 2 1"1= (0, 3-0, 7) Н= (0,2-0,4) Автонормирование выбирают по величине, среднеквадратичного значения сигнала виброускорения в полосе заданных частот от 10 до 22 кГц, полосы измерительных частот выбирают. с от," носительной постоянной полосой пропускания в интервале 2-4 и по величине среднего абсолютного значения составляющих амплитуд сигнала вибрации в интервале 0,1-0,4 от величины автонормированного сигнала.Устройство, осуществляющее способ, работает следующим образом где Фь - среднегеометрическое, значение полосы измерительных частот, кГц И(0,36,7) постоянный множитель присреднегеометрическом значении полосы измерительных частотИ=(од О)- показатель степени при определении значения весово".го коэффициента.Автонормирование выбирают по вели-% чине среднеквадратичного значения сигнала виброускорения в полосе за-, данных частот от 10 до 22 кГц, полосы измерительных частот выбирают с относительной постоянной полосой пропускания в интервале 2-4 и по величине среднего абсолютного значения сбставляющих амплитуд сигнала вибрации в интервале 0,1-0,4 от величины авто- нормированного сигнала.25Устройство для осуществления способа контроля состояния подшипников качения снабжено"компаратором, соединенным выходом с головным телефоном, подключенными к входу компаратора последовательно соединенными блоком весовых коэффициентов, дополнительным режимным переключателем и детектором двойного размаха, сое- . диненным выходом со вторым входом ос 35 новного режимного переключателя, и детектором среднего абсолютного значения, подключенным выходом к третье.му входу основного режимного переключателя входом - ко второму выхоЭ40 ду дополнительного режимного переключателя и входу компаратора, а выход блока частотных Фильтров соединен со вторым входом дополнительного режимного переключателя.На чертеже изображена блок-схема45 устройства для осуществления способа.Устройство содержит последовательно соединенные вибропреобразователь 1, усилитель 2, блок 3 автонормирования и блок 4 частотных фильтров, го ловной телефон 5, подключенные к нему последовательно блок б аналогового пересчета, основной режимный переключатель 7, генератор 8 тока, усредняющую цепь 9, логарифмический преобразователь О, индикатор 1, компаратор 12, соединенный выходом с головным телефоном 5, последовательно 9 фсоединенные блок 3 весовых коэффициентов, дополнительный режимны переключатель 14 и детектор 15 двойноге размаха, соединенный выходом со вторым входом основного режимного переключателя 7, и детектор 16 среднего абсолютного значения, подключенный выходом к третьему входу ре" жимного переключателя 7, входом - ко второму выходу дополнительного режимного переключателя 14 и входу компаратора 12, а выход блока 4 ча. - стотных Фильтров соединен со вторым входом дополнительного режимного переключателя 14.Сущность способа контроля соетояния подшипников качения заключается в том, что производят автонормирование величины сигнала вибрации, выделяют из автонормированного сигнала составляющие амплитуд вибраций в полосе информативных частот и определяют состояние подшипника по величине выделенных составляющих амплитуд вибраций и частоте их значений,. перед определением состояния подшипника качения производят выбор полосы измерительных частот и умножают составляющие амплитуд вибраций на весовой коэффициент К, определяемый по Формуле 3йК .(Ифс)- среднегеометрическоезначение полосы измерительных частоткГц, - постоянный множительпри среднегеометри" ческом значении по" лосы измерительных частот- показатель степенипри определении значения весового коэффициента.99полосе измерительных частот через второй выход дополнительного режим-ного переключателя 14 и компаратор 12 поступают на вход блока 6 аналогового пересчета, затем через основной режимный переключатель 7, генератор 8 тока, усредняющув цепь 9 и логарифмический преобразователь 10 поступают на вход индикатора 11. В этом случае показания индикатора 1 соот-. ветствуют частоте следования амплитуд в измерительной полосе частот.Головной телефон 5 обеспечивает субъективное определение частоты в ритма амплитуд в измерительной поло" се частот.11 редлагаемый способ и устройство для его осуществления позволяют расширить в несколько раз диапазон контролируемых типоразмеров подшипников качения. формула изобретения 1. Способ контроля состояния подшипников качения, заключающийся в том, что производят автонормирование величины сигнала вибрации, выделяют из автонормированного сигнала составляющие амплитуд вибраций в полосе информативных частот и определяют состояние подшипника по величине выделенных составляющих амплитуд вибраций и частоте их значений, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона контролируемых типоразмеров подшипников, перед определением состояния подшипника качения производят выбор полосы измерительных частот и умножают составляющие амплитуд вибраций на весовой коэффициент, определяемый по Формуле= ("ф"се),где фсе- среднегеометрическоезначение полосы измерительных частот в кГц, постоянный множитель при среднегеометрическом значении полосы измерительных частот, 1 - показатель степени приопределении значения весового коэффициента. поп, 1, отлича - тем, что автонормирова" по величине среднеквад 2, Способющи йс яние выбирают 5 91 Ь 9Электрический сигнал вибропреобразователя 1 усиливается усилителем 2 и нормируется блоком 3 автонормирования, затем поступает на входблока 4 частотных Фильтров. Блок 4, 5частотных Фильтров выделяет частотные составляющие сигналы вибропреобразователя 1 в полосе информативных для усталости подшипника частот.Вьщеленные блоком 4 частотных Филь .тров амплитуды в выхода дополнительного режимного переключателя 14 подаются через детектор 15 двойного размаха, основной режимный переключатель 7, генератор 8 тока, усредняющую цепь 9 и логарифмический преобразователь 1 О на вход индикатора11. Показания последнего соответствуют средним абсолютным значениям вы" деленным блоком 4 частотных фильтров 20амплитуд,Далее посредством изменений состояния режимного переключателя 4выбирается полоса измерительных частот, которая определяется по заданному среднему абсолютному значенйювыделяемых блоком 4 частотных Фильтров амплитуд.После выбора полосы измерительныхчастот основной режимный переключа- ЗО тель 7 переводится во второе состояние, В данном случае, выделенные блоком 4 частотных Фильтров амплитуды вполосе измерительных частот черездополнительный режимный переключатель 514 подаются на вход блока 13 весовых коэффициентов, где производится их умножение на заданные постоянные коэффиценты К. С выходаблока 13 весовых коэффициентов электрические 40 сигналы через первый вход и первый выход дополнительного режимногопереключателя 14 поступают на вход детектора 15 двойного размаха. С выхода детектора 5 двойного размаха45 электрический сигнал поступает через основной режимный переключатель ,7, генератор 8 тока, усредняющую. цепь 9, логарифмический преобразователь10 на вход индикатора 11. 11 оказанияМ=(0,3-0,7) индикатора 11 соответствуют двойному размаху выделенных блоком 4 частотных Фильтров амплитуд в полосе измерительных частот, с учетом заданно- Н=(0,2-0,4) го весового коэффициента К.Далее режимный переключатель 7переводится в третье состояние. Выделенные блоком 4 частотных фильтров сигналы вибропреобраэователяв,9 Тираж 505 ПодписноВНИИНИ Государственного комитета СССпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Х, Рауаская наб. каз 18де Ужгород, ул. Проектна л 111 Ш 11 ате 7 91699ратичного значения сигнала виброускорения в полосе. частот от 10 до 22 кГц, полосы измерительных частот выбирают, с относительной постоянной полосой пропускания в интервале 2-4,и пое величине среднего абсолютного значе иия составляющих амплитуд сигнала вибрации в интервале 0,1-0,4 от вели.чины,автонормированного сигнала.О3.:Устройство для контроля состояйия йодвипника качения, содержащее поСледоватеньно соединенные вибропреобразователь, усилитель, блок авто- нормирования и блок частотных Филь . Тров, головной теле 4 юн, подключенййв к нему последовательно. блок ана;логового пересчета, режимный переключатель,:генератор тока, усредняюную цепь,.логарифмический преобразователь,в и индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я теи, что.оно снабжено компаратором,8соединенным выходом с головным телефоном, подключенными к.входу ком"паратора последовательно соединенными блоком весовых коэффициентов,дополнительным режимным переключателем и детектором двойного размаха,соединенным выходом со вторыи входоиосновного режимного переключателя,и детекторои среднего абсолютногозначения, подключенным выходом к третьему входу основного переключателя,входом - ко второму выкоду дополнительного режимного переключателя ивходу компаратора, а выход блока.частотных фильтров, соединен со вторыивходом дополнительного режимного переключателя.Источники информации,принятые во вниманиа при экспертизе1. Авторское свидетельство, СССРВ 771473, кл. О О 1 Н 1/08, 1978