УСТРОЙСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ВИБРОПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ Российский патент 1999 года по МПК G01M15/00 G01M13/04 

Изобретение относится к области средств вибродиагностики машин и машинного оборудования, а конкретно к устройствам для крепления вибропреобразователя, и может быть использовано в системах вибродиагностики для долговременного наблюдения за техническим состоянием машин.

Известно устройство для крепления вибропреобразователя (см. например, изд. фирмы "Брюль и Къер" - "Измерение и анализ механических колебаний", раздел "Крепление акселерометров" стр. 15, рисунок внизу и рисунки на стр. 14. Дания 2850, год издания не указан, приведен в приложении вместе с рисунками), содержащее установленный в корпусе машины диагностируемый узел с элементами его крепления и вибропреобразователь, закрепленный посредством клея или пчелиного воска на корпусе машины.

Недостаток данного устройства состоит в том, что подобное крепление допустимо только для кратковременного использования, а также то, что для его демонтажа приходится применять ударные действия, которые могут повредить вибропреобразователь.

Известно устройство для крепления вибропреобразователя (см. например, изд. фирмы "Брюль и Къер" - "Измерение и анализ механических колебаний", раздел "Крепление акселерометров" стр. 15, рисунок вверху и рисунки на стр. 14. Дания 2850, год издания не указан, приведен в приложении вместе с рисунками), содержащее установленный в корпусе машины диагностируемый узел с элементами его крепления и вибропреобразователь, закрепленный посредством шпильки ступенчатой формы, которая использована в качестве несущего основания и ввернута в резьбовое отверстие, дополнительно выполненное в теле корпуса машины.

Недостаток данного устройства состоит в том, что для подобного крепления необходимо сверление корпуса машины и выполнение в отверстии резьбы, а это, с одной стороны, нарушает целостность корпуса машины (что само по себе недопустимо в целом ряде случаев), а с другой стороны, делает весьма трудоемким процесс оборудования машины вибропреобразователем, особенно когда невозможен демонтаж машины и приходится дорабатывать корпус машины на месте. Кроме того, от вибрации вибропреобразователь может поворачиваться на резьбе шпильки, вызывая шумы от подсоединительного кабеля, что снижает качество диагностики.

Целью изобретения является обеспечение удобства монтажа устройства и возможность качественного долговременного наблюдения за техническим состоянием машин с сохранением целостности корпуса диагностируемой машины.

Поставленная цель в устройстве для крепления вибропреобразователя, содержащем установленный в корпусе машины диагностируемый узел с креплениями, включающими ввертные резьбовые элементы, и несущее основание под вибропреобразователь, достигается тем, что несущее основание выполнено в виде кронштейна с продольной и поперечной полками, продольная полка которого снабжена по крайней мере одним сквозным опорным отверстием, одетым на ступенчатый ввертный резьбовой элемент крепления диагностируемого узла, и упорными параллельными плоскостями, выполненными перпендикулярно оси опорного отверстия, а поперечная полка кронштейна снабжена опорной плоскостью под вибропреобразователь и отверстиями для его крепления, при этом на ступенчатом ввертном резьбовом элементе крепления диагностируемого узла между корпусом машины и обращенной к нему упорной плоскостью продольной полки кронштейна установлена распорная втулка.

При этом поставленная цель в устройстве для крепления вибропреобразователя достигается тем, что по краям торцев продольной полки кронштейна выполнены скосы.

Кроме того, поставленная цель в устройстве для крепления вибропреобразователя достигается тем, что отверстия поперечной полки для крепления вибропреобразователя выполнены симметрично разнесенными с одинаковым шагом друг от друга.

Причем поставленная цель в устройстве для крепления вибропреобразователя достигается тем, что продольная полка кронштейна выполнена фигурной в плане с одним или несколькими выступами, а сквозное опорное отверстие выполнено в каждом выступе, при этом упорные плоскости продольной полки кронштейна выполнены по всему периметру опорного отверстия.

А также поставленная цель в устройстве для крепления вибропреобразователя достигается тем, что продольная и поперечная полки кронштейна выполнены в поперечном сечении с обеспечением образования Т-образного или Г-образного профиля.

Анализ отличительных признаков предложенного устройства для крепления вибропреобразователя и обеспечиваемых ими технических результатов показал, что:
- выполнение несущего основания в виде кронштейна обеспечило устройству возможность избежать полной зависимости крепления от особенностей выполнения формы корпуса конкретных машин, и возможность задавать необходимое положение вибропреобразователя;
- сквозное опорное отверстие в продольной полке кронштейна, одетое на ступенчатый ввертный резбовой элемент крепления диагностируемого узла, обеспечило крепление вибропреобразователя, не нарушая целостность и прочность самой машины;
- упорные плоскости продольной полки обеспечивают простоту конструкции и надежность фиксации кронштейна;
- торцевые скосы продольной полки кронштейна обеспечивают расширение области применения устройств на машинах с корпусами разного контура;
- опорная плоскость и отверстия в поперечной полке кронштейна обеспечивают упрощение монтажных работ по установке вибропреобразователя в заданное положение;
- шаг между отверстиями в поперечной полке кронштейна обеспечивает возможность регулировки положения вибропреобразователя для ориентированного положения соединительного кабеля;
- фигурная форма продольной полки кронштейна обеспечивает устройству расширение объема его использования, учитывая многообразие различий конфигурации и размеров корпусов машин и диапазонов измеряемой вибрации;
- выполнение в продольной полке упорных плоскостей по всему периметру опорного отверстия обеспечивает устройству, наравне с простотой конструкции фиксации его, упрощение технологии изготовления, так как не требуется повышенная чистота и точность относительно поверхности всей остальной части продольной полки;
- Т-образная и Г-образная форма поперечного сечения кронштейна обеспечивает устройству простоту конструкции монтажа его на корпусе машины.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где изображено на:
фиг. 1 - корпус машины с диагностируемым узлом в разрезе и Т-образный кронштейн с вибропреобразователем;
фиг. 2 - Т-образный кронштейн с продольным разрезом по опорному отверстию и отверстию для болтов крепления вибропреобразователя;
фиг. 3 - вид сбоку на Т-образный кронштейн с одним выступом и опорным отверстием;
фиг. 4 - вид сверху на поперечную полку Т-образного кронштейна с опорной плоскостью и отверстиями для болтов крепления вибропреобразователя;
фиг. 5. - вид сбоку на Т-образный кронштейн с несколькими выступами и опорными отверстиями;
фиг. 6. - вид сбоку на Г-образный вариант кронштейна;
Устройство для крепления вибропреобразователя 1 на корпусе 2 машины (см. фиг. 1) содержит:
Установленный в теле корпуса 2 диагностируемый узел 3 (в данном случае подшипник), закрепленный посредством монтажной крышки 4 и ступенчатый ввертный резьбовой элемент крепления 5 (болт или шпилька). На одном из элементов 5 установлена распорная втулка 6.

Несущее основание 7, которое выполнено в виде кронштейна (см. фиг. 2, 3, 5, 6) с продольной полкой 8 и поперечной полкой 9.

Продольная 8 и поперечная 9 полки кронштейна 7 выполнены в поперечном сечении с обеспечением образования Т-образного или Г-образного профиля (см. фиг 2.6).

Продольная полка 8 снабжена сквозным опорным отверстием 10 (см. фиг. 2, 3, 5, 6), посредством которого кронштейн 7 одет на элемент 5 и параллельными упорными плоскостями 11, которые выполнены перпендикулярно оси опорного отверстия 10. По торцам продольной полки 9 выполнены скосы 12 для обеспечения расхождения кронштейна 7 с корпусом 2 машины.

Кронштейн 7 опорным отверстием 10 одет на элемент 5, при этом одна плоскость 11 уперта в торец распорной втулки 6, а другая плоскость 11 - в наружную ступеньку элемента 5 (головку болта).

Поперечная полка 9 кронштейна 7 снабжена опорной плоскостью 13 под вибропреобразователь 1 (см. фиг. 2...6) для выставки оси вибропреобразователя 1 в необходимое положение, а также отверстиями 14 (см. фиг. 2, 4) под болты 15 (см. фиг. 1) для крепления вибропреобразователя 1.

Отверстия 14 (см. фиг. 4) выполнены симметрично друг от друга с одинаковым шагом для обеспечения прокладки соединительного кабеля (условно не показанного) в положение крепления для предупреждения создаваемых им виброшумов.

Между наружной ступенькой элемента 5 (головкой болта) и плоскостью 11 полки 8 кронштейна 7 установлена шайба 16 с упругими свойствами.

Продольная полка 8 (см. фиг. 3 и 5) выполнена фигурной (см. фиг. 3) с одним выступом и опорным отверстием 10 и, как вариант (см. фиг. 5), с двумя выступами и опорным отверстием 10 в каждом выступе. При этом упорные плоскости 11 в обоих вариантах выполнены по всему периметру отверстия 10.

Работает устройство следующим образом:
Первоначально на элемент 5 одевают шайбу 16, кронштейн 7 его опорным отверстием 10 и распорную втулку 6, затем элемент 5 с одетыми на него кронштейном 7 и втулкой 6 вворачивают в корпус 2 машины (см. фиг. 1).

При этом кронштейн 7, до затяжки элемента 5, устанавливают таким образом, что опорная плоскость 14 его поперечной полки 9 заняла бы положение, необходимое для максимальной чувствительности вибропреобразователя 1, а после установки кронштейна 7 затягивают элемент 5 с образованием неподвижного положения кронштейна 7 на корпусе 2 машины. Во время монтажа устройства оно расходится с корпусом 2 машины за счет скосов 12 продольной полки 8 кронштейна 7 и за счет Т-образного или Г-образного профиля сечения кронштейна 7, что улучшает условия монтажа.

Затем на плоскость 13 устанавливают вибропреобразователь 1, поворачивая его вокруг оси на шаг между отверстиями 14 и выводя соединительный кабель в наиболее удобное положение для его дальнейшего крепления, и после этого болты 15 вворачивают в отверстия 14, неподвижно закрепляя вибропреобразователь 1.

Установленный, как описано выше, вибропреобразователь 1 готов к эксплуатации, во время которой диагностируемый узел 3 передает создаваемую им вибрацию на корпус 2 и элемент 5. Неподвижность соединения (корпус 2 - элемент 5 - втулка 6 - кронштейн 7) обеспечивает передачу сил вибрации вибропреобразователю 1 в чистом виде без искажений.

Дальше вибропреобразователь 1, воспринимая силы вибрации, преобразует их в электрический сигнал и передает его по соединительному кабелю, который не создает виброшумы.

Таким образом, предложенное устройство для крепления вибропреобразователя обеспечивает удобство монтажа устройства и возможность качественного долговременного наблюдения за техническим состоянием машин с сохранением целостности ее корпуса.

Изобретение относится к области средств вибродиагностики машин, а конкретно, к устройствам для крепления вибропреобразователя, может быть использовано в системах вибродиагностики для долговременного наблюдения за техническим состоянием машин. В устройстве для крепления вибропреобразователя несущее основание выполнено в виде кронштейна с продольной и поперечной полками. Продольная полка снабжена по крайней мере одним сквозным опорным отверстием, одетым на ступенчатый ввертный резьбовой элемент крепления диагностируемого узла, и упорными параллельными плоскостями, выполненными перпендикулярно оси опорного отверстия. Поперечная полка кронштейна снабжена опорной плоскостью под вибропреобразователь и отверстиями для его крепления, при этом на ступенчатом ввертном резьбовом элементе крепления диагностируемого узла между корпусом машины и обращенной к нему упорной плоскостью продольной полки кронштейна установлена распорная втулка. Технический эффект - обеспечение крепления вибропреобразователя с возможностью качественного долговременного наблюдения за техническим состоянием машин с сохранением целостности ее корпуса и удобство монтажа устройства. 4 з.п.ф-лы, 6 ил.

1. Устройство для крепления вибропреобразователя, содержащее установленый в корпусе машины диагностируемый узел с креплениями, включающими ввертные резьбовые элементы, и несущее основание под вибропреобразователь, отличающееся тем, что несущее основание выполнено в виде кронштейна с продольной и поперечной полками, продольная полка которого снабжена по крайней мере одним сквозным опорным отверстием, одетым на ступенчатый ввертный резьбовой элемент крепления диагностируемого узла, и упорными параллельными плоскостями, выполненными перпендикулярно оси опорного отверстия, а поперечная полка кронштейна снабжена опорной плоскостью под вибропреобразователь и отверстиями для его крепления, при этом на ступенчатом ввертном резьбовом элементе крепления диагностируемого узла между корпусом машины и обращенной к нему упорной плоскостью продольной полки кронштейна установлена распорная втулка. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что по краям торцев продольной полки кронштейна выполнены скосы. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что отверстия поперечной полки кронштейна для крепления вибропреобразователя выполнены симметрично-разнесенными с одинаковым шагом друг от друга. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что продольная полка кронштейна выполнена фигурной в плане с одним или несколькими выступами, а сквозное опорное отверстие выполнено в каждом выступе, при этом упорные плоскости продольной полки кронштейна выполнены по всему периметру опорного отверстия. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что продольная и поперечная полки кронштейна выполнены в поперечном сечении с обеспечением образования Т-образного или Г-образного профиля.