Устройство для диагностики зубчатыхзАцЕплЕНий Советский патент 1981 года по МПК G01M13/02 

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к технической диагностике зубчатых передач, и может быть использовано при определвг. НИИ технического состояния элементов передачи при ускоренных испытаниях и эксплуатации скоростных передач. Известно устройство для диагностики зубчатых зацеплений, содержащее преобразователь одной из измеряемых характеристик зацепления в электрический сигнал, последовательно подключенные к нему согласующее звеио и индикатор 1.

Недостаток данного устройства заключается в том, что оно не позволяет с достаточной степенью точности диагностировать скоростные передачи из-за высокого уровня паразитных сигналдв, возникающих от общей вибрации машины и вызванных неравномерностью хода, эксцентриситетами вращающихся, элементов и крутильными колебаниями, а также ударами в сопряжениях.

Цель изобретения - повышение достоверности диагностирования скоростных передач.

Указанная цель достигается тем, чтО согласующее звено представляет

собой интегратор, устройство снабжено аналоговым частотомером, связывающим последний с индикатором, преобразователь выполнен магнитоэлектрическим, а расстояние между свободным концом постоянного магнита которого И окружностью вершин зубьев одного из колес диагностируемой передачи выбрано из условия (0,2-0,5 )А, где

O А - ширина вершины зубьев диагностируемого колеса.

На фиг. 1 изображена схема новки магнитоэлектрического преобразовател1Т; на фиг. 2 блок-схема уст- .

5 ройства для диагностики зубчатых эацегшений; на фиг. 3 - форма сигнала на выходе индикатора.

Устройство содержит магнитоэлектрический преобразователь 1, в корпуг

0 се 2 которого установлен цилиндрический постоянный магнит 3 с обмоткой 4. Преобразователь 1 размещен в корпусе 5 редуктора в непосредственной близости от диагностируемой

5 шестерни 6. Зазор О между торцом магнита 3 и зубом шестерни 6 равеи (0,2-0,5)А, где А- ширина вершины зуба шестерни 6. Обмотка 4 преобразователя 1 подсоединена к входу интег«ратора 7, один выход которого соеди0

нен с входом индикатора 8, например осциллоскопом, а другой - с входом аналогового частотомера 9, выход которого лодсоединен ко второму входу индикатора 8.

Устройство работает следующим образом.

При вращении шестерни 6 в обмотке 4 преобразователя 1 индуцируется ЭДС, -амплитуда которой прямо пропорциональна скорости изменения магнитного потока магнита 3, т.е. частоте вращения шестерни 6, и обратно I прсторцйон ал ьна: э азору (f между магнитом и зубьями шестерни 6. При этом зазор, равный (0,2-0,5)А, обеспечивает оптимальное соотнесение сигнал шум в сигнале. Сигнал с обмотки 4 преобразователя 1 подается на интегратор 7, что позволяет получить на выходе последнего сигнал с амплитудой, не зависящей от скорости вращения диагностируемой шестерни б, т.е. исключить амплитудную модуляцию сиг,нала, вызванную неравномерностью вращения шестерни, крутильньлли колебаниями и т.д. Следовательно, главным фактором, влияющим на амплитуду сигнала после интегратора, является дефект зубьев. Так, поломка зуба приводит к исчезновению соответствующего импульса и увеличению соседних положительной и отрицательной амплитуд, а частичное нарушение целостности Зуба существенно изменяет площадь импульсов и увеличивает амплитуду импульсного сигнала (фиг. 3, кривая А).

Селекция мелких дефектов (намагниченность шестерни или несоответствие зуба стандартным размерам), а также крупных дефектов (поломанный

зуб) обеспечивается аналоговым частотомером 9, который позволяет увеличить отношение сигнал - шум до 8-10 по сравнению с исходным соотношением равным 2-3 (фиг. 3, кривая cf).

Такая конструкция устройства обеспечивает при диагностике зубчатых зацеплений уменьшение влияния паразитных сигналов, возникающих от общей . вибрации машин, повышая тем самым достоверность диагностирования ско0ростных передач.

Формула изобретения

5

Устройство для диагностики зубчатых зацеплений, содержащее преобразователь одной из измеряемых характеристик зацепления в электрический сигнал, последовательно .подключенные

0 к нему согласующее звено и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности диагностирования скоростных передач, согласующее звено представляет собой интегратор, устройство снабжено ана5логовым частотомером, связывающим последний с индикатором, преобразог ватель выполнен магнитоэлектрическим, а расстояние между свободным концом постоянного магнита которого и окг.

0 ружкостью вершин зубьев одного из колес диагностируемой передачи выбрано из условия (О,2-0,5)А, где А ширина вершины зубьев диагностируе-мого колеса.

5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент ЛРГ Р 2327015, кл. G 01 М 13/02, опублик. 1974 (прототип).

1