Устройство для диагностики подшипников

Сееез СеветсиинСоциалистическиеРеспублии ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУав денем нзебретеннй н еткрютнй(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ 1Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть использовано для диагностики подшипников,Известно устройство для а: агностики подшипников, содержащее последовательно соединенные первый преобразователь, первый усилитель, первый пороговый блок, а также блок совпадений и регистратор 11.Однако известное устройство. обладает невысоким качеством диагностики подо шипников.Бель изобретения - повышение качества диагностики подшипниковПоставленная цель достигается за счет того, что устройство содержит последовательно соединенные первый преобразователь, первый усилитель, первый пороговый блок, первый одновибратор, второй одновибратор, блок совпадений, регистратор, а также акустическую линию задержки, второй преобразователь, второй усилитель, второй пороговый блок, выход которого соединен со вторым вхо-дом блока совпадений. При этом одновибраторы выполнены с независимо регулируемыми длительностями импульсов.На фиг. 1 представлена блох-схема устройства; на фиг. 2 - временные диаграммы работы устройства при поступлении от контролируемого подшипника различных сигналов - импульсов, где (к- сигналов, возникающих в плоскости симметрии 1.подшипника изза его дефектов; У - сигналов импульсный электрических помех; е) - сигналов, возникших из-за дефектов подшипника, имеющих место в области около плоскостие - сигналов, возникших иэ-еа дефектов, имеющих место по окружности беговой дорожки кольца подшипника в плоскости 11;- время акустической задержки сигнала, Ф и сь - время поступления сигнала от места возникновения до первого и второго преобразователей соответственно.Устройство для диагностики подшипни" ков состоит из последовательно соединен3 90ных первого преобразователя 1 в видепьезокерамического кольца, прикрепленного к торцовой поверхности контролируемого подшипника 2, первого усилителя3 и первого порогового блока 4, акустической линии 8 задержки в виде кольца,прикрепленного к торцовой поверхностинеподвижного кольца подшипника, последовательно соединенных второго преобразователя 6 в виде пьезокерамическогокольца, прикрепленного к акустическойлинии задержки, второго чсилителя 7 ивторого порогового блока 8; двух йоследовательно соединенных одновибраторов9 и 10, вход первого из которых подключен к выходу первого пороговогоблока 4, а выход второго - к первомувходу блока 11 совпадения. Ко второмувходу блока 11 совпадения подключенвыход второго порогового блока 8. Выход блока 1 1 совпадения подключен крегистратору 12. При этом первый 1 ивторой 6 преобразователи расположеныу противоположных торцовых поверхностейнеподвижного кольца подшипника 2, апервый 9 и второй 10 одновибраторывыполнены с независимо регулируемымидлительностями импульсов,Устройство работает следующим образом,Сигналы волн напряжений, возникающие в подшипниКе 2 от соударения микронеровностей и дефектов тел качения ибеговых дорожек колец, распространяются по нему, в том числе по неподвижному кольцу подшипника, попадают на.первый преобразователь 1 и на второйпреобразователь 6, прикрепленный какустической линии задержки 5. Пьезокерамические преобразователи 1 и 6преобразуют сигналы, которые с помощью усилителей 3 и 7 усиливаются донеобходимого уровня и, пройдя соответст-.вующую обработку в блоках 4, 8, 9,10 и 11 устройства, поступают на регистратор 12. В связи с тем, что второй преобразователь 6 принимает сигналчерез акустическую линию 8 задержкии, кроме того, что сигнал волн напряжений из-аа соударения дефектов поверхностей элементов подшипника можетвозникать не только в плоскости симметрииподшипника, но и других плоскостях, например плоскости Н, то возникший сигнал на первый 1 и второй 6 пре образователи поступает не одновременно.Сигнал волны напряжения от некоторогодефекта подшипника сначала поступаетна первый преобразователь 1, а затем,3729 41через определенное время задержки - навторой преобразователь 6.Сигнал волн напряжений от дефектовв плоскостипоявляется, например, вмомент некоторого времени Ф, Этотсигнал поступает к первому преобразователю 1 по истечении времени 1 , ако второму 6 - по истечению времени Ф,Поэтому на выходах усилителей 3 и 7 1 р электрические сигналы О и ц поступаютне одновременно, а с интервалом времени,равном 1- времени акустичес 13кой задержки.С выхода усилителя 3 канала первогопреобразователя 1 сигнал О поступаетна первое пороговое устройство 4, в котором формируется прямоугольный импульсО постоянной длительности. Этот импульсО передним фронтом запускает первый регулируемый одновибратор 9, который вырабатывает прямоугольный импульсО , длительность которого задана равной времени акустической задержкиволн напряжений. Далее импульс 09 задним фронотом запускает второй регулируемый одновибратор 10, который вырабатывает прямоугольный импульс Опоступающий на вход схемы 11 совпадения, С выхода второго усилителя 7 канала второго преобразователя 6 сигнал ОВпоступает на второе пороговое устройство 8, в котором формируется прямоугольный импульс О постоянной длительности, равной длительности импульса 0 щ, 35Прямоугольный импульс 0 поступаетна второй вход схемы 11 совпаденияодновременно с импульсом Ц . Поэтомуна выходе схемы 11 совпадения появляется импульс, который поступает на регистратор 12.Таким образом, устройство позволяетрегистрировать интенсивность,и общеечисло импульсов дефектов только с заранее выбранного места контроля.Работа отдельных блоков устройства 4 фв случае, если в преобразователях, кабелях или усилителях наведена электрическая помеха, и ьеобходимо ее подавление, осуществляется следующим образом.Иа выходы усилителей 3 и 7 сигнал ф электрической помехи поступает одновременно, В дальнейшем же сигнал от электрической помехи задерживается первымодновибратором 9 на некоторое время,например . - время акустической зафи держки. Поэтому электрический сигналпо канаду первого преобразователя 1 иканалу второго преобразователя 6 иавход схемы 11 совпадения поступает в9 6импульсов 0 и Ц, устанавливается пред 9варительно расчетным путем для данной акустической линии задержки и данного типоразмера подшипника.Таким образом, предлагаемое устройство позволяет осуществить выделение . информационных сигналов среди акустических шумов работающего механизма, исключить поступление на регистратор импульсных электрических помех и дает воэможность проводить выбор места и размеров области контроля дефектов, что повьппает точность и достоверность диагностики и является предпосылкой широкого использования устройства для контроля технического состояния подшипников, а также диагностики их остаточного ресурса при эксплуатации,29 формула изобретений 1, Устройство для диагностики подшипников, содержащее последовательно соединенные первый нреобраэователь, первыйусилитель и первый пороговый блок, атакже блок совпадения и регистратор,о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, сцелью повышения качества диагностикиподшипников, оно снабжено последовательно соединенными двумя одновибраторами,вход первого нэ которых соединен с выходом первого порогового блока, а выходвторого - с первым входом блока совпа-,дений, а также акустической линией задержки, вторым преобразователем, вторым усилителем, вторым пороговым блоком, выход которого соединен со вторымвходом блока совпадений,2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю-ш е е с я тем, что одновибраторы выполнены с независимо регулируемымидлительностями импульсов. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 540186, кл. ( 01 М 13/04, 19775 90372разное врбмя и схема совпадении не выдает импульс, исключая поступленияэлектрических помех на регистратор 12.Работа устройства в случае, если спомощью второго одновибратора 10 про- %изводится регулировка размеров областиконтроля по осевому направлению, например, у плоскости симметрии 1 исследуемого подшипника, осуществляется следую цим образом. оЭлектрические сигналы 0 и О навыходах усилителей 3 и 7 поступают сразностью во времени, не равной врем:.ни акустической задержки, а например,большей. Поэтому, для совпадения вовремени сигналов Ов и 0 в блоке 11совпадения необходимо увеличение длительности прямоугольного импульса 01 а,вырабатываемого регулируемым вторымодновибратором 10, что достигается егоперестройкой.Работа устройства в случае, если спомощью одновибратора 9 производитсярегулировка места области контроля,например контроля дефектов по окружИности беговой дорожки кольца подшипника в плоскости И, происходит следующим образом.Дефект в плоскости П вызывает сигнал волн напряжения, например, в момент ЗОнекоторого времени 1. Этот сигнал поступает к первому преобразователю 1по истечению времени В., а ко второмупреобразователю 6 - 16, Таким обра 1зом, на выходы усилителей 3 и 7 электрический информакчонный сигнал ( 0 и0 ) поступает не одновременно, а с,и ,иинтервалом времени равным-Поэтому для совпадения во времени импульсов Мя и О 1 О каналов первого и второго преобразователей в блоке 11 совпадения, необходимо одновибратор 9 настроить на выработку прямоугольногоимпульса 09, длительность которогодолжна быть равна в данном случае раэности времен 1 ь -В . При настройкеи нодновибраторов 9 и 10 для проведенияразличных вышеупомянутых вариантовконтроли длительность прямоугольных1903729 Составитепь И. Барановелева Техред Е,баритончик Корректор С, Ком Редакто Заказ 100/23ВНИ Филиал ППП "Патент", гУжгород, ул. Проектная Тираж 882 ИПИ Государственно по делам изобрете 113035, Москва, Ж, Подписное го комитета СССР ий и открытий Раушская наб., д. 4/5