УСТРОЙСТВО ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ Российский патент 1994 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к подшипниковой промышленности, в частности для диагностики подшипников качения в оборудовании нефтяной, нефтеперерабатывающей, химической, газовой промышленности.

Известно устройство диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соединенные датчик акустических шумов, предусилитель и фильтр.

Недостатками известного устройства является отсутствие защиты от низкочастотных шумов-помех действующего оборудования и сложность электронной схемы, что снижает достоверность контроля. В производственных условиях во взрывопожароопасных условиях необходимо знать не столько место расположения дефекта в подшипнике, сколько величину износа подшипника.

Цель изобретения - повышение надежности при измерениях состояния подшипника, сокращение времени измерения.

На чертеже представлена структурная схема предложенного устройства.

Устройство диагностики подшипников качения содержит последовательно соединенные широкополосный датчик 1 акустических шумов, предусилитель 2, широкополосный фильтр 3 с диапазоном частот (20-300) кГц, аттенюатор 4, вход которого соединен с широкополосным фильтром 3, масштабный усилитель 5, вход которого соединен с выходом аттенюатора 4, прецизионный выпрямитель 6, вход которого соединен с масштабным усилителем 5, интегрирующий аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 7, вход которого соединен с прецизионным выпрямителем 6, жидкокристаллический индикатор (ЖКИ) 8, вход которого соединен с АЦП7, источник питания 9, соединенную с ним схему 10 контроля питания, выход которой соединен с ЖКИ 8, а также схему 11 управления запятой, выходы которой соединены с ЖКИ 8 и с аттенюатором 4, и соединенную со схемой 11, схему 12 выбора пределов, вход которой соединен с АЦП 7.

Устройство работает следующим образом.

На наружной стороне корпуса подшипника действующего оборудования 13 устанавливается широкополосный датчик 1 акустических шумов. Сигнал акустических шумов от подшипника, зарегистрированный датчиком 1, усиливается в предусилителе 2 электронного устройства, затем поступает в широкополосный фильтр высоких частот 3, который выделяет составляющие, образованные источниками дефектов частей подшипника в диапазоне 20-300 кГц.

Выделенный сигнал переменного тока поступает в прецизионный выпрямитель 6 через аттенюатор 4 и масштабный усилитель 5, где происходит усиление сигнала в соответствии с установленными в аттенюаторе коэффициентами усиления в зависимости от выбранного предела схемой выбора пределов 12 таким образом, чтобы выпрямленный сигнал, поступающий с выхода прецизионного выпрямителя 6 на вход интегрирующего АЦП 7, находился в диапазоне его устойчивой работы.

В интегрирующем АЦП 7 осуществляется суммирование усредненных сигналов от дефектов всех частей подшипника: поверхностей тел вращения, беговых дорожек наружного и внутреннего колец и сепаратора.

Суммированный сигнал, являющийся качественной характеристикой состояния подшипника, преобразуется в цифровую форму вывода на устройстве отображения - жидкокристаллическом индикаторе 8.

Оценка состояния подшипника определяется из сопоставления фактического уровня акустических шумов с допустимым уровнем для данного типа подшипника.

Устройство выполняется в виде нормативного прибора карманного типа.

Использование: в оборудовании различных отраслей промышленности для диагностики подшипников качения. Сущность изобретения: широкополосный датчик устройства соединен с широкополосным фильтром высоких частот, который выделяет составляющие сигнала, образованные от всех дефектов подшипника в диапазоне от 20 - 300 кГц. Выделенные сигналы суммируются в интегрирующем аналого-цифровом преобразователе за время не менее одного оборота подшипника и направляются на цифровой индикатор. Оценка состояния подшипника производится из сопоставления фактического уровня акустических шумов с допустимым для данного типа подшипника. 1 ил.

УСТРОЙСТВО ДИАГНОСТИКИ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные широкополосный датчик акустических шумов, предусилитель и фильтр, отличающееся тем, что оно снабжено аттенюатором, вход которого соединен с фильтром, масштабным усилителем, вход которого соединен с выходом аттенюатора, прецизионным выпрямителем, вход которого соединен с масштабным усилителем, интегрирующим аналого-цифровым преобразователем, вход которого соединен с прецизионным выпрямителем, жидкокристаллическим индикатором, один вход которого соединен с выходом интегрирующего аналого-цифрового преобразователя, схемой выбора пределов, вход которой соединен с интегрирующим аналого-цифровым преобразователем, схемой управления положением запятой, вход которой соединен с выходом схемы выбора пределов, а выходы соединены с аттенюатором и вторым входом жидкокристаллического индикатора, и схемой контроля источника питания, выход которой соединен с третьим входом жидкокристаллического индикатора, при этом в качестве фильтра используют широкополосный фильтр с диапазоном частот от 20 - 300 кГц.