Устройство для непрерывного контроля и диагностики состояния подшипниковых опор качения Советский патент 1988 года по МПК G01M13/04 

со to ю

ТО

л

10

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано дли целей диагностики, контроля и прогнозирования технического состояния подшипниковых опор качения.

Целью изобретения является повышение точности и достоверности информации о состоянии подшипниковых опор качения механизмов и машин.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство для непрерывного контроля и диагностики состояния подшипниковых опор качения.содержит дат- чик 1 непрерывного зондирующего ультразвукового излучения, закрепленный внутри полого вала машины в месте установки внутренней обоймы подшипника, и несколько пар приемников 2 ультра- jn звукового излучения, установленных попарно-противоположно на поверхности внешней обоймы подшипника в корпусе 3 опоры. Вькоды приемников излучения через узкополосные фильтры 4 25 подключены к входам блока обработки сигналов.

Блок.обработки сигналов представяет собой совокупность амплитудных или фазовых детекторов 5, подключенных к сумматору 6 и регистрирующему устройству 7. К выходу сумматораб подключены измеритель 8, а также диф- еренцирзшщее и пороговое устройства 9 и 10, управляющие работой сигнаизатора 11 опасных режимов. 5

Устройство работает следующим образом.

Ультразвуковое излучение, возбуждаемое датчиком 1, распространяясь 40 концентрически в направлении внешней

обоймы, проходит через тела качения и контролируемую рабочую зону подшипника и достигает приемников 2 излучения. .45

Сигналы, снимаемые с приемников 2 излучения и аависящие от состояния подшипника, через узкополосные фильтры 4, служащие для выделения полезного сигнала из всего спектра шумов 50 подшипника, поступают на амплитудные или фазовые детекторы 5, напряжение на выходах которых пропорционально разности амплитуд или фаз сигналов попарно-противоположно; расположен- 55 ных приемников 2 излучения.

С выходов детекторов 5 сигнап%1 потупают на регистрирующее устройст0

n

5

5

во 7, служащее для записи информации в целях диагностики и прогнозирования состояния подшипника, а также на сумматор 6, позволяющий с помощью измерителя 8 оценить средний износ подшипника. Подключенное к.выходу сумматора 6 пороговое.устройство 10 при увеличении среднего износа подшипника выше заданного уровня включает - сигнализатор 11 опасных режимов. Дифференцирующее устройство 9 обеспечивает вьщеление из выходного сигнала сумматора 6 импульсов, соответствующих локальным повреждениям поверхностей качения подшипника, которые также могут использоваться для включения сигнализатора 11 опасных режимов.

Использование новых элементов - датчика ультразвукового зондирзпощего излучения, нескольких пар приемников излучения и блока обработки информации выгодно отличает предложенное устройст вр от известного, так как существенно з меньшаются погрешности измерений, вызванные акустическими шумами констрз ции машины, повьшгается достоверность информации о состоянии, подшипника в связи с увеличением количества контролируемых участков рабочей зоны подшипника.

Формула изобретения

Устройство для непрерьтного контроля и диагностики состояния подшипниковых опор качения, содержащее смонтированные в корпусе для установки невращающегося кольца испытуемого подшипника, равномерно и попарно-противоположно расположенные по окружности, приемники акустического излучения подключенные к блоку обработки сигналов, и приводной вал для установки и вpaщeшiя другого кольца испытуемого подшипника, отличающееся тем, что, с целью повьш1е- ния точности и достоверности информации о состоянии подшипниковых опор, оно снабжено датчиком зондирующего ультразвукового излучения, смонтированным в корпусе соосно приводному валу, узкополосными фильтрами, соответственно подключенными к выходам приемников, а блок обработки сигналов выполнен в виде детекторов,- подключенных к выходам фильтров попарно- противоположно расположенных приемников, суммирующего и регистрирующе31401322

то устройств, входы которых подключе- рующего устройства, и сигнализатора ны к выходам детекторов, измерителя, ойасных режимов, входы .которого соот- порогового и диффереицирующего уст- . ветственно подключены к выходам поро- ройств, подключенных к выходу сумми- гового и дифференцирующего устройств.

Э

Изобретение относится к области машиностроения и может быть исполь зовано для диагностики, контроля и прогнозирования технического состоя- .ния подшипниковых опор качения. Цель - повьшение точности и достоверности информации о состоянии подшипниковых опор качения. Соосно приводному валу устройства устанавливается датчик зондирующего ультразвукового излучения 1, а по окружности внешней обоймы подшипника попарно-противоположно устанавливаются приемники акустического излучения 2. Последние через узкополосные фильтры 4 подключаются к входам блока обработки информации. Он содержит амплитудные (фазовые) детекторы 5, сумматор 6 и регистрирующее устройство 7. К выходу сумматора 6 подключены измеритель 8, дифференцирующее и пороговое устройства 9 и 10. С выходов детекторов-5 сигналы поступают на сумматор 6 и регистрирующее устройство 7. При повьшгенном износе подшипника или при наличии локальных повреждений поверхностей , качения пороговое и дифференцирующее устройства включают сигнализатор опасшях режимов 11. 1 ил. i (Л