Устройство для виброакустической диагностики подшипников качения

(1% (1 За) С 01 М 13/04ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЮ(7) Уральское отделение Всесоюзногоордена Трудового Красного Знаменинаучно-исследовательского институтажелезнодорожного транспорта.(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВИБРОАКУСТИЧЕСКОЙ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные виброизмерительный проебразователь, усилитель, блок фильтров и амплитудный детектор, а также амплитудный дискриминатор, последовательно соединенные блок счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора и регистратор дефектов о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения качества диагностики за счет устранения неоднозначности диагностического решения, оноГ снабжено последовательно соединенными отметчиком оборотов вала, счетчиком оборотов вша, блоком задания контрольного числа оборотов вала и логической схемой И, второй вход которого соединен с выходом амплитудного дискриминатора, а выход - с входом блока счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора, а также блоком запоминания амплитуды Е максимального диагностического сигнала за время оборота вала, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, второй входс выходом отметчика оборотов вала, ФС а выход с входом амплитудного дискриминатора.Изобретение относится к устройствам для диагностики подшипников качения, преимущественно буксовых узлов железнодорожного подвижного состава, и может быть использовано при техническом обслуживании и ремонте машин и транспортных средств.Известно устройство для определения степени износа шарикоподшипников, содержащее последовательно сое- О динкые измерительный преобразователь, усилитель, блок фильтров и амплитудный детектор, к выходу которого подключено три измерительных канала;канал измерения общего уровня 5 диагностических сигналов, состоящий иэ выпрямителя и индикатора; канал измерения ударных импульсов, состоящий иэ фильтра верхних частот, выпрямителя и индикатора; канал измерения частоты следования и общего количества импульсов за время испытаний, содержащий амплитудный дискриминатор, частотомер и счетчик. Принцип диагностирования дефектных подшипников и реализация его известным устройством основан ка различиях распределений сигналов от исправных и дефектных подшипников 1 .30Недостатком известного устройства является низкая надежность распозна" вания дефектов и неоднозначность в принятии диагностического решения, так как распределения амплитуд сигналов исправных и дефектных подшип" ников имеют значительную зону пересечения.Цель изобретения - повышенче качества диагностики за счет устранения неоднозначности диагностичес 40 кого решения.Поставленная цель достигается тем, что устройство для виброакустической диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соединенные измерительный преобраэователь, усилитель, блок фильтров и амплитудный детектор, а также амплитудный дискриминатор, последовательно соединенные блок счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора и регистратор дефектов, скабжено последовательно соединенными отметчиком оборотов вала, счетчиком оборотов вала, блоком задания нонтрольного числа оборотов вала и логической схемой И, второй вход которой соединен с выходом амплитудного дискриминатора, а вйход - с входом блока счета количества срабатываний амплитудного дискриминатора, а также блоком запоминания ампли" туды максимального диагкостического сигнала за время оборотов вала, первый вход которого соединен с выходом амплитудного детектора, второй вход - с выходом отметчика оборотов вала, а выход ",с входом амплитудного дискриминатора.На фиг, 1 приведена схема устройства; на фиг.2 и 3 - эмпирические распределения амплитуд соответствен-. но всех сигналов и амплитуд максимальных сигналов эа каждый оборот вала для исправных (кривая 1) и дефектных (кривая 2) подшипников, полученные при испытаниях роликовых подшипников буксовых узлов подвижного состава.Устройство содержит виброизмерительный преобразователь 1, подключенный к диагностируемому объекту 2, виброиэмерительный усилитель 3, блок 4 фильтров, амплитудный детектор 5, блок 6 запоминания максимального сигнала, амплитудный дискриминатор 7, логическую схему 8 совпадений, отметчик 9 оборотов вала, счетчик 10 обо" ротов, блок 11 задания контрольного числа оборотов, счетчик 12 числа срабатываний амплитудного дискриминатора, регистратор 3 неисправностей. Устройство работет следующимобразом.При вращении испытуемого подшипника на выходе преобразователя 1 появляется последовательность сигналов, которые усиливаются усилителем 3, фильтруются фильтром 4, детектируют" ся детектором 5 н поступают на вход блока 6 запоминания максимального сигнала, Второй вход блока 6 подключен к выходу отметчика 9 оборота вала. Блок 6 запоминает максимальную амплитуду за один оборот вала, зта амплитуда по сигналу с отметчика 9 передается на амплитудный дискриминатор 7, а блок 6 устанавливается в исходное состояние и готовится запомнить максимальную амплитуду эа следующий оборот. Таким образом на вход дискриминатора 7 поступает один максимальный по амплитуде сигнал за каждый оборот вала. На выходе дискриминатора 7 сигнал появляется только17477 тогда, когда сигнал на его входе превышает уровень дискриминации. Сигналыот, отметчика 9 оборотов поступают насчетчик О оборотов и далее на блок11 задания контрольного числа оборотов, выполненный в виде дешифраторадвойного хода. На выходе блока 11 сигнал появляется в том случае, когдачисло оборотов превысит заданное.Сигналы с выходов амплитудного дис Окриминатора 7 и блока 11 поступают насхему 8 совпадения, работающую такимобразом, что она пропускает сигналыс амплитудного дискриминатора дотех пор, пока на выходе блока 11 не 15появится запрещающий сигнал. Выходсхемы 8 совпадения подключен к входу счетчика 12 числа срабатыванийамплитудного дискриминатора, которыйбудет считать до тех пор, пока число оборотов вала не превысит задан"ное контрольное число обЬротов. В зависимости от показаний счетчика 12 4принимается решение, которое фиксируется регистратором 3.Теоретически доказано и экспериментально подтверждено, что для каждого заданного контрольного числа обоРотов можно задать уровень дискримина% ции амплитудного дискриминатора 7 и соответствующий пороговый уровень для счетчика 12, при которых ошибка диагностирования дефектных подшипников будет минимальной.Из сравнения результатов экспериментальных исследований (фиг,2) следует, что использование в качестве признака распознавания амплитуды минимального сигнала эа каждый оборот вала позволяет существенно снизить степень неопределенности при принятии диагностики решения вследствие уменьшения зоны пересечения (заштрихована) кривых распределения сигналов, исправных и дефектных подшипников.1117477 ог 2 7185/25 Тираж 822ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Рауш Зака ПодписноеСР митета СС ытий кая наб.; д.4/ илиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 Составитель И.Барановдактор Е.Папп Техред А.Бабинец Корректор А,Зимокосо