Способ вибродиагностики редукторов горных машин Советский патент 1989 года по МПК E21C35/24 

Изобретение относится к вибрационной технике и может быть использовано для контроля рабочего состояния редукторов горных машин с целью предупреждения .aBapiiH.

Целью изобретения является повышение достоверности диагностирования.

На чертеже изобралсена структурная . схема устройства вибродиагностики редукторов горных машин для реализации предлагаемого способа.

Устройство содержит виброддтчик 1, корректирующий усилитель 2, аналого- цифровой преобразователь 3, регист- ры 4-7, суммирующий блок 8, блок 9 умножения на два, вычитающий блок .

10, компаратор П, элемент 12 совпадения, вычитающий блок 13, компаратор 14, сигнализатор 15 аварийной работы, блок 16 учета времени работы горной машины, блок 17 измери- тельных интервалов и блок 18 управления.

Известна зависимость амплитуды вибросигнала от времени, которая по мере износа машин имеет три ярко выраженных участка (а, б ив), описываемые соответственно уравнениями

приработка (а)

A(t.) , fti, О, Yt ё t,5

сл

00

s

31513141

равномерный износ - нормальная работа (б)

A(t) A(tj) + K,(t-tJ, К, О, ,

интенсивный износ - предаварийное

состояние (в) г «/ f-t-tl т

A(t) A(ta)H- Ij, , oi-a 0 t tg

10

Отсюда видно, что на участке б скорость изменения амплитуды равна

VA(t) К,,, г t, t на участке в

VA(t)

К,, oie 0, t Ч а ускорение изменения амплитуды на участке б (нормальная работа) равно

. ад О,

на участке в предаварийное состояни

- ,, 2 oi4() аА е .

Это означает, что появление величны ускорения изменения вибросигнала большей нуля определяет настзшление предаварийного режима.

Аналогом ускорения является вторая разность, определяемая по формуле

Д, А, - АЗ - 2А2,

где А - значение вибросигнала, записанное в измерении I; А, - значение вибросигнала, запи-

санное в измерении II; Aj - значение вибросигнала, записанное в измерении III. Таким образом, в стационарных условиях использование в качестве диаг- ностического признака ускорения нарастания амплитуд (или второй разности) способствует снижению трудоемкости процесса диагностирования за счет исключения эталонных испытаний и делает его некритичным к месту установки датчиков .

Реальный же режим работы (особенно горных машин) характеризуется существенными нестационарностями, вызванными изменчивостью свойств разрушаемого массива, частыми пускостопны- ми операциями и т.д. Все это может привести к тому, что значение А ока

жется меньше значения.А. В результа

те U превысит значение порогового уровня даже на участке равномерного износа (нормальная работа), что обусловит . повышение вероятности, появ

0

5

0

.

0

с

0 .г

0

5

ления ошибки второго рода, снижение достоверности диагностирования и увеличение числа и длительности необоснованных остановок горной машины, а также снижение ее производительности.

Поэтому в реальных условиях работы дополнительно находят разность между второй и третьей амплитудами

А,

и сравнивают эту разность с заданным значением порогового уровня.

Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал с вибродатчика I поступает в блок корректирующего усилителя 2, В этом блоке происходит усиление сигнала, его корректирующая отработка и детектирование. Отработанный аналоговый сигнал преобразуется в цифровую форму в блоке аналого-цифрового преобразователя 3. Да-, лее цифровой сигнал по команде блока 18 управления через равные проме - жутки времени, генерируемые блоком 17 измерительных интервалов, заносится во входной регистр 4. Содержание этого регистра обновляется только после прихода разрешающего импульса с блока 17 измерительных интервалов. После обновления информации во входном регистре 4 блок 18 управления производит перепись информации входного ре- гистра 4 в регистр 5, в котором производится хранение информации до прихода следующего измерительного интервала. Затем происходит запись новой информации во входной регистр 4, происходит перепись предыдущей информации из регистра 5 в регистр 6, после из регистра 6 в регистр 7 и т.д.

Сигналы с выходов регистров 5 и 7 подаются на входы суммирующего блока 8, на вькоде получается сумма Ag А + Ау. Сигнал с выхода регистра 6 через блок 9 умножения на два подается на вход вычитающего блока 10, на другой вход которого подается сумма А g. « А7. С выхода вычитающего блока 10 диагностический сигнал А + + Ау - 2Ag, пропорциональный ускорению нарастания вибросигнала, подается в компаратор 11 нулевого уровня. При превьш1ении диагностическим сигналом о кo шapaтop 11 выдает сигнал с уровнем логической 1 не. вход элемента I2 совпадения.

Из сигнала с выхода регистра 7 вычитается сигнал с выхода регистра 6

Изобретение относится к вибрационной технике и предназначено для контроля состояния редукторов горных машин с целью предупреждения аварий. Цель - повышение достоверности диагностирования. Для этого механические колебания преобразовываются в электрический сигнал и через равные промежутки времени в нем последовательно измеряют и запоминают три амплитуды электрического сигнала. Суммируют первую и вторую амплитуды и из полученной суммы вычитают удвоенную вторую амплитуду. Полученный результат сравнивают с заданным значением. Дополнительно находят разность между второй и третьей амплитудами и сравнивают ее с заданным значением. По результатам двух сравнений определяют момент наступления предаварийного режима, а именно по одновременному повышению вычисленных разностей их заданных значений. 1 ил.