Устройство для контроля подшипников качения Советский патент 1984 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к машиностроению и мо79Т быть использовано в подшипниковой и других отраслях промьшшенности, в частности, для контроля состояния подшипников .работающих машин и механизмов. Известно устройство для определения степени износа шарикоподшипников, содержащее преобразователь, усилитель, фильтр, детектор, канал измерения общего уровня сигнала и канал измерения ударных импульсов входы которых подключены к выходу детектора, пороговое устройство, подключенное к выходу детектора, частотомер и блок счета общего количества импульсов, подключенные к выходу порогового устройства tl i)Устройство позволяет определять общий уровень шума, уровень сигналов от дефектов и числоимпульсов. Однако измеренные показатели оценки степени износа подшипника зависят от состояния акустического контакта между объектом контроля и преобразователем высокочастотных упругих колебаний подшипника в электрические сигналы, устанавливаемым на объекте контроля. В условиях производственного контроля за период эксплуатации машин при повторных во времени измерениях, наблюдаются неоднородности акустического контакта, приводящие к погрешности измерения амплитуд (уровня) сигнала до 50-60%. Это существенно снижает точность кон роля состояния подшипников. Кроме того, известное устройство имеет сложную конструкцию. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для контроля подшипников качения, содержащее пос ледовательно соединённые преобразователь, усилитель, фильтр, демодуля .тор для амплитудного детектирования сигналов, анализатор спектра, блок вь1числения, пороговое устройство, блок совпадения и индикатор С 2. В основу работы этого устройства положен анализ огибающей случайных вибраций, полученной путем амплитудного детектирования выходного сигна ла объекта контроля. По огибающей сигнала определяется амплитудно- частотньй спектр огибающей, дальней шая обработка которого.дает оценочны показатель контроля. Однако огибающая сигнала не дает возможность про9 . 2 водить оценку состояния подшипника по его действительным сигналам, так как при амплитудном детектировании искажается часть информации о высокочастотных упругих колебаниях, т.е. искажается информация о мощности сигналов высокс частотных вибраций, которые наиболее информативны для контролируемого объекта - подшипника качения. Известное устройство содержит сложные блоки (например, анализатор спектра) и не дает полной информации о состоянии подшипника. Цель изобретения - упрощение устройства и повыщение точности контроля подшипников качения. Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля подшипников качения, содержащее пос Гедовательно соединенные преобразователь, усилитель и фильтр, а также блок вычислений и индикатор, снабжено пико-вым детектором и блоком определения среднеквадратичного амп.литуд, входы которых соединены с выходом фильтра, а выходы - соответственно с первым и вторьм уходами блока вычисления, выход которого соединен с входом индикатора. В основу предлагаемого устройства положено определение параметров сигналов высокочастотных вибраций на информативной полосе частот,при котором среднеквадратичное значение амплитуд позволяет судить о временном развитии исследуемых колебаний и их мощности (разрушающей способности этих колебаний) ,а пиковое значение амплитуд дает оценку наличия и величины дефектов подшипника, вызывающих кратковременные механические удары и эффективно отображающихся в значении пиковой амплитуды. Bычиcляe ыe отношения пикового значения амплитуд к среднеквадратичному значению (принятый безразмерный и единый параметр оценки состояния подшипников) не содержит амплитудных погрешностей так как погрешности из-за неоднородностей акустического контакта и других помех пропорционально влияют на изменение значений амплитуд и при их делении исключаются, что повьш1ает точность контроля. При этом упрощается конструкция устройства. На фиг.1 показана блок-схема предлагаемого устройства; на фиг.2 электрические сигналы на информацион

УСТРОЙСТВО ДЛЯ KOHTPOJfUI ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ, содержащее последовательно соединенные преобразо ватель, усилитель и фильтр, а ;блок вычисления и индикатор, о тл и ч а JO Щ ее с я тем, что, с целью упрощения устройства и повышения точности контроля, оно снабжено пиковым детектором и блоком определения среднеквадратичного значения амплитуд, входы которых соединены с выходом фильтра, а выходы. - соответственно с первым и вторьм входами блока вычисления, выход которого соединен с входом индикатора. 4 Е Фиг. 1