Способ оценки качества подшипников в сборе с ротором Советский патент 1990 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для диагностирования подшипниковых узлов в сборе с ротором в составе механизма, например, подшипников шпинделей в составе шпиндельного барабана хлопкоуборочной машины.

Цель изобретения - оценка качества подшипников в сборе с ротором при нестабильной начальной скорости выбега.

Сущность способа состоит в обеспечении корректировки результата оценки по величине начальной скорости выбега. Его реализация осуществляется следующим образом.

Подшипники с ротором в процессе эксплуатации или диагностики периодически отключают на выбег. Например, подшипники каждого шпиндельного узла

периодически отключаются на выбег при выходе его ротора (ролика; из

зацепления с ремнями привода в процессе работы (вращения) шпиндельного барабана. При этом, обеспечивают преобразование начальной скорости и выбега ротора в электрические сигналы с помощью измерительного преобразователя. По воздействию от сигнала начальной скорости с помощью предварительно настроенного апериодического) аналогового звена, служащего для

СЛ

vl

СП

|

х

иммитации номинальных характеристик подшипников с ротором, воспроизводят переходную функцию в виде электрического сигнала, после чего сравнивают , сигналы функции выбега с переходной функцией аналогового звена, например, путем выделения сигнала функции их разности на сравнивающем элементе. Сигнал функци-и сравнения интегрируют JQ и сравнивают результат с допускаемой величиной.

На чертеже представлена одна из возможных укрупненных блок-схем ав- томатизированного устройства для 15 реализации описанного способа.

Устройство содержит подшипник 1 с ротором, ремни 2 привода, измери- тельный преобразователь 3 скорости

вращения ротора в электрический сиг- 20 .нал, усилитель 4 сигнала преобразователя, апериодическое аналоговое звено 5, устройство 6 сравнения, распределитель 7, управляемые ключи 8, 9, инвертор 10, интегрирующее 25 устройство 11, устройство 12 допускаемой оценки, при этом подшипник 1 с ротором в процессе работы совершает переносное вращение, периодически входит в зацепление с ремнями 2 при- -JQ вода, измерительный преобразователь 3 связан через усилитель 4 сигнала преобразователя с одним из входов устройства 6 сравнения непосредственно, а с другим входом через последовательно включенные ключ 8 и апериодическое аналоговое звено 5. Выход устройства 6 сравнения через ключ 9 подключен к входу интегрирующего устройства 11, выход которого подсоединен к входу устройства 12 допусковой оценки, распределительное устройство 7 подсоединено к входу управления ключа 8 непосредственно, а к ключу 9 через инвертор 10.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Ротор 1 с подшипником совершает переносное и собственное вращение. Преобразователь 3 преобразует скорость собственного вращения в электрический сигнал. До момента выбега ротора 1 с ремней 2 привода с распределителя

7поступает сигнал, который держит ключ 8 в открытом состоянии, а ключ

9 в запертом. При этом сигнал начальной скорости- подводится через ключ

8к аналоговому звену 5 и одному из входов сравнивающего устройства 6, а

35

Q

5

0 5 Q

5

интегрирующее 11 и устройство 12 до- пусковой оценки отключены ключом 9, поэтому контроль качества подшипника с ротором не осуществляется. При перемещении ротора 1 на участок выбега из ремней 2 привода распределитель, меняя свое состояние, подает сигнал, который закрывает ключ 8 и через инвертор 10 открывает ключ 9, При этом сигнал о начальной скоросчи вращения ротора 1, прикладываемый к аналоговому апериодическому звену 5, ступенчато прерывается, т.е. на его вход подается ступенчатое воздействие по амплитуде кратное развитой начальной скорости. Это воздействие запускает аналоговое апериодическое звено 5 и в зависимости от его величины на выходе начинает выделяться сигнал переходной функции, имитирующий во времени функцию выбега подшипника с ротором с номинальными техническими характеристиками по той или иной начальной скорости.

Таким образом, с момента выбега ротора на сравнивающее устройство 6 одновременно прикладывается сигнал измерительного преобразователя 3 о функции выбега подшипника с ротором и сигнал аналогового апериодического звена 5, откорректированный по начальной скорости выбега. Сигналы сравниваются путем выделения на выходе устройства сравнения сигнала функции разности. Через открытый ключ 9 сигнал функции разности поступает на вход интегрирующего устройства 11, которое производит его интегральную оценку и выделяет результирующий сигнал на устройство 12 допусковой оценки, где он сравнивается с допускаемой величиной. При дальнейшем переносном вращении ротор выходит из зоны выбега, распределитель меняет свое состояние на первоначальное, ключ 9 при этом закрыва- ется, прерывая.контроль качества подшипника, ключ 8 открывается, соединяя измерительный преобразователь с аналоговым звеном.

При подходе ротора к зоне выбега устройство готово к повторному циклу контроля.

Таким образом, воспроизведение по воздействию от сигнала начальной скорости переходной функции в виде электрического сигнала с помощью аналогового апериодического звена, ко- |

торое настраивают предварительно по характеристикам выбега подшипника с ротором с номинальным техническим состоянием, и сравнение функции выбега с переходной функцией позволяет корректировать функцию, подлежащую интегрированию, по величине начальной скорости. Это, в свою очередь, обеспечивает повышение точности оценки качества подшипников в сборе с ротором при нестабильных начальных скоростях выбега.

Формула изобретения

Способ оценки качества подшипников сборе с ротором, заключающийся в

75079

том, что преобразуют начальную скорость и скорость в процессе выбега подшипника в электрический сигнал, получают интегральную оценку и сравнивают полученные результаты с допускаемой величиной, отли чаю- щ и и с я тем, что, с целью оценки качества нестабильной начальной скорости выбега, по воздействию от сигнала начальной скорости воспроизводят переходную функцию в виде электрического сигнала, предварительно настраивают аналоговое апериодическое звено по характеристикам выбега подшипника с ротором с номинальным техническим состоянием, и сравнивают функцию выбега с переходной функцией.

10

15

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для диагностирования подшипниковых узлов в сборе с ротором в составе механизма, например подшипников шпинделей в составе шпиндельного барабана хлопкоуборочной машины. Цель изобретения - оценка качества подшипников в сборе с ротором при нестабильной начальной скорости выбега. Для этого перед интегральной оценкой и сравнением полученного результата с допускаемой величиной по воздействию от сигнала начальной скорости воспроизводят переходную функцию. Эту функцию получают в виде электрического сигнала с помощью аналогового апериодического звена, которое предварительно настраивают по характеристикам выбега подшипника с ротором с номинальным техническим состоянием. Затем сравнивают функцию выбега с переходной функцией. Это обеспечивает корректирование результата контроля по фактической начальной скорости выбега подшипника в сборе с ротором. 1 ил.

V6 1 ,3