Устройство для диагностики опор приборов Советский патент 1986 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в приборостроении и машиностроении при определении состояния опор различных приборов и механизмов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения диагностики приборов с быстроходными роторами.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит центрифугу 1 с приводом 2, размещаемую на основании 3. На центрифуге установлен механизм 4 крепления диагностируемого прибора 5.

На диагностируемом приборе 5 размещаются вибродатчики 6, 7, подключенные к контрольно-измерительной аппаратуре 8.

К выходам контрольно-измерительной аппаратуры 8 подключены демодуляторы 9, 10, выходами подключенные к фазометру 11. К третьему входу фазометра 11 подключен блок 12 опорного сигнала. Входы блока 12 опорного сигнала подключены к электрическому выходу привода 2 и исследуемому прибору 5.

Устройство работает следующим образом.

Ротор исследуемого прибора 5 приводится во вращение, возникающие при этом вибрации опор фиксируются при помощи вибродатчиков 6 и 7 и подаются на контрольно-измерительную аппаратуру 8, где по амплитудам частотных составляющих определяются дефекты опор прибора 5. Затем приводится во вращение центрифуга 1.

Так как ось вращения ротора прибора 5 и ось вращения центрифуги 1 являются перпендикулярными, возникает момент гироскопической реакции, равный

со,

где - момент инерции ротора прибора; ы - угловая скорость вращения ротора;

fi. -угловая скорость вращения центрифуги.

Этот момент создает дополнительную нагрузку Р, действующую на опоры, величина которой определяется равенством 7Л(й

Р

где S - расстояние .между опорами.

Направление действия этой нагрузки на опоры противоположного знака.

Из-за наличия упомянутой нагрузки лучше проявляются различные дефекты и амплитуда составляющих от этих дефектов повышенных величин.

За один период вращения ротора прибора 5 место расположения каждого дефекта вращающихся деталей опор в определенное время один раз находится в точке действия нагрузки Р.

При существующем дефекте в одной из опор прибора 5 (или в.обеих опорах) на выходах контрольно-измерительной аппаратуры 8 появляются сигналы с соответствующей этому дефекту частотой, но модулированы от действующей нагрузки Р по амплитуде. Эти сигналы подаются на соответствующие демодуляторы 9 и 10, где они демодулируются и подаются на фазометр 11, в котором измеряется разность фаз между этими сигналами.

Так как напряжения от действующей нагрузки Р на контактной поверхности име0 ют противоположный знак в каждой полуокружности опоры, то в случае противофазных упомянутых сигналов дефект существует только в одной из опор, а при любой другой разности фаз этих сигналов - в обеих опорах.

Место расположения дефекта определяется сравниванием по фазе одного из демо- дулированных сигналов с опорным сигналом, который формируется блоком 12 от отметки на роторе прибора 5. При этом, при

0 включении привода 2 центрифуги 1 в блоке 12 опорного сигнала формируется электрический импульс, появление которого соответствует определенной фазе опорного сигнала, т. е. по формированному импульсу определяется фаза опорного сигнала относи5 тельно начала действия нагрузки Р, которая далее учитывается при определении места расположения дефекта в соответствующей опоре.

Таким образом, демодулированием сигналов от дефектов, воспринимаемых виб родатчиками, и сравнением фаз этих сигналов в процессе одновременного вращения ротора исследуемого прибора вокруг двух перпендикулярных осей создается возможность разделить дефекты каждой опоры, а по фазе соответственно сформированного

опорного сигнала определить место расположения дефекта в опоре.

Формула изобретения

0 Устройство для диагностики опор приборов, содержащее центрифугу с приводом, установленный на центрифуге механизм крепления диагностируемого прибора, два вибродатчика, размещенных на диагностируемом приборе, подключенную к вибро5 датчикам контрольно-измерительную аппаратуру, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей за счет обеспечения диагностики приборов с быстроходными роторами, оно снабжено двумя демодуляторами, каждый из которых подключен к выходу контрольно-измерительной аппаратуры, фазометром, под- р;люченным первым и вторым входами соответственно к выходам первого и второго демодуляторов, блоком опорного сигнала, под ключенным первым входом к выходу привода, вторым входом подключенным к исследуемому прибору и выходом - к третьему входу фазометра.

0

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано в приборостроении и машиностроении при определении состояния опор различных приборов и механизмов. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства за счет обеспечения диагностики приборов с быстроходными роторами. При враш,ении ротора исследуемого рибора 5 возникающие ь его .- .pa вибрации фиксируются вибр-.)Дс: - ик -: 6, 7 и подаются в контрольно-к , . г -лпьную аппаратуру 8, где по .;-/ состав- ляюших определяются дефек--,: л : прибора 5. Для разделения дефектов о, каждой из опор включается привод 2 центрифуги 1, возникаюнАий при этом гироскопический момент дополнительно нагружает опоры прибора 5 и вызывает модуляцию сигнала от дефектов опоры сигналом, возникающим от дополнительной нагрузки опор от гироскопического момента. Демодуляторы 9, 10 демо- дулируют сигналы от опор и подают их на фазометр 11, где они сравниваются с опорным сигналом от блока 12 опорного сигнала. При противофазных демодулирован- ных сигналах дефект .существует в одной из опор. При любой другой разности фаз дефекты имеются в обоих опорах. Место расположения дефекта определяется сравниванием по фазе одного из демодулированных сигналов от блока 12, который формируется от отметки на роторе исследуемого прибора 5. 1 ил. U ю со со оо ю