Устройство для регистрации предельно допустимых вибраций вала Советский патент 1983 года по МПК G08B23/00 

Изобретение относится к устройст вам контроля и сигнализации о состоянии исполнительных механизмов, нап.ример электрических двигателей.

Известно устройство для регистрации предельно допустимых вибраций, содержащее держатель, выполненный в виде пластмассовой капсулы, касающейся вал.а, в которую запрессован стержень, отделенный от вала пластмассовым слоем fj .

Однако устройство сложно и ненадежно в работе. Кроме- того, затруднена регулировка порога срабатывания устройства,

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для регистрации предельно допустимых вибуаций вала, содержащее чувствительный элемент в .виде упругого стержня, один конец которого прикреплен к контролируемог му валу, а на другом конце прикрепле .груз и установленный на основании измерительный элемент с реостатным преобразователем . .

Известное устройство может выполнять функцию измерителя вибрации только тогда,, когда вибрации могут быть преобразовакЫ в изменения угловой скорости вала измеряемого объекта . А так как выделить очень малые приращения (взятые, соответственно, знаком i) угловой скорости в зависимости от эксцентриситета, который возникает при увеличении зазора между телами качения и внутренним и внешним кольцом подшипника качения или поверхностями трения в . подшипнике скольжения такой грубой механической системой, как известное устройство, очень сложно из-за малых амплитуд, то для определения степени износа подшипников известное техническое решение не может.быть использовано.

Цель изобретения - повышение надежности устройства.

Поставленная цель достигается тем что в устройстве для регистрации предельно допустимых вибраций вала, со-. держащем чувствительный элемент в .виде упругого стержня, один конец которого прикреплен к контролируемом валу, а на другом конце которого приреплен груз, установленный на основании измерительный элемент, .последний выполнен в виде полого конуса, установленного на основании с возможностью перемещения в сторону чувствительного элемента, внутренняя поверх. ность полого конуса снабжена ребрами,

С целью обеспечения взрывобезопасности измерительный элемент и груз выполнены из неискрящего материала, например из меди.

На чертеже изображено устройство для регистрации предельно допустимых вибраций вала.Устройство включает основание 1, на котором с помощью болтов 2 закреплен корпус 3, имеющий щеки 4, в которьах выполнены сквозные бтверстия, в последних помещен микрометрический винт 5, фиксируемый винтом б, к одному концу винта 5 прикреплён измерительный элемент 7, выполненный в виде конуса, на внутренней поверхности которого имеются ребра 8, причем конус и ребра изготовлены из неискрящего материала, например меди Между щекой 4 и вершиной конуса измерительного элемента 7 .на микрометрическом винте б расположена цилиндрическая возвратная пружина 9, н втором конце микрометрического винта 6 размещена микрометрическая гайка 10, на которой укреплена визирующая планка 11 с риской-указателем (не показана), на щеке 4 напротив визирующей планки ;1акреплена шкала 12, выполненная в необходимом масштабе. Шкала 12 может быть выполнена сменной, для различных пределов измерений Устройство содержит чувствительный элемент 13 и груз 14, На контролируемом валу 13 исследуемого элемента 13, выполненного в виде упругого стержня/ на свободном конце закрепле груз 14, изготовленный из неискрящего материала, например меди, причем груз 14 чувствительного элемента 13 подобран так, что в статическом состоянии сила упругости стержня больше веса груза 14 и продольная ось стержня совпадает с продольной осью измерительного элемента 7 и микрометрического винта б. .

Установленный в определенном положении микрометрический винт б с помощью микрометрической гайки 10 и возвратной пружины 9 фиксируется винтом б.

Устройство работает следующим образом,

В состоянии покоя вала 15 и объекта 16 микрометрический винт 5 с помощью микроме трической гайки 10 перемещается до соприкосновения измерительного элемента 7 с 14, укрепленным на чувствительном элементе 13, выполненном в виде упругог стержня, закрепленного в муфте 17. При этом визирующая планка 11 с риской-указателЕ м устанавливает ся на нулевое положение шкалы 12, закрепленной на щеке 4. После установки указанным способом шкально-отсчетног механизма в нулевое положение включают испытуемый объект 16 в работу, при этом соприкасающиеся груз 14 м. элемент 7 издают еле уловимый звук. Затем с помощью микрометрической гайки 10 перемещают микрометрический винт В а вместе с ним и связанный с винтом элемент 7 вправо по схеме на требуемое расстояние от груза 14, которое

измеряют с помощью шкалы 12 и визирной планки, после чего фиксируютi микрометрический винт 5винтом 6, При вращении контролируемого вала 15 и отсутствии его биения ось чувствительного элемента 13 сохраняет свое положение и сигнйл Отсутствует. При наличии нарушения в подшипнике вала 15 объекта 16 даже из-за незначительного износа возникают биения.в резуль;Тате которых груз 14 /а точнее его центр тяжести)начинает описывать окружность, радиус которой тем больше, чём больше степень износа подшипника, при этом груз 14 приходит в соприкосновение с ребрами 8 элемента 7 и возникает звуковой сигнал, свидетельствующий о нарушениях. Чувствительность устройства можно регурировать двумя узлами настройки углом раскрыва конуса элемента

Т и микрометрическим винтом 5 с микрометрической гайкой 10. Можно совершенно точно замерить амплитуду вибрации из-за износа подшипника, подобрав угол раскрыва и перемещая микрометрической гайкой 10 винт 5 влево или вправо относительно груза 14.

У устройства имеется возможность для передачи сигнала на необходимое расстояние для автоматического контроля и аварийного отключения контролируемого агрегата. Для этого в непосредственной близости от конуса устанавливается микрофон, например динамический, и через усилитель связывается и исполнительным устройством. При этом канал связи может быть сколько угодно протяженным.

i Устройство пожаро- и взрывобезоinacHO.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕГИСТР ЦИИ ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫХ ВИБРАЦИЙ ВАЛА, содержащее чувствительный эл мент в виде упругого стержня, один конец которого прикреплен к контролируемому валу, а на другом конце которого прикреплен груз, и установленный на основании измерительный элемент, отличающееся. ем, что, с целью повышения надежности устройства, измерительный элемент выполнен в- виде 1ПОЛОГО конуса, установленного на основании с возможностью перемещения в сторону чувствительного элемента, внутренняя поверхность полого конуса снабжена ребрами .л. 2. Устройство по п. 1, о т л ичающееся те,м, что, с целью обеспечения взрывобезопасности, изме-. рительный элемент и груз выполнены изЗ неискрящего, материала, например из меди.