Устройство для диагностики подшипников качения Советский патент 1982 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к подшипниковой промьпяленности и может быть использовано преимущественно для диагностики подшипников качения.

Известно устройство для диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соединенные датчик акустических сигналов, усилитель, фильтр, компаратор, стробируЮ1цую схему, интегрирующий частотомер и классификатор выходного сигнала 1}.

Однако известное устройство имеет низкую точность диагностики из-за влияния помех.

Цель изобретения - увеличение устойчивости к помехам.

Поставленная цель достигается тем, что устройство, содержащее последовательно соединенные датчик акустических сигналов, усилитель,, фильтр, компаратор, стробирующую схему, интегрирующий частотомер и классификатор выходного сигнй51а, снабжено детектором среднего уровня, вход которого соединен с выходом фильтра, а выход - с эталонным входом компаратора, последовательно соединенными датчиком скорости вращения и эадатчиком временных интервалов, выход которого соединен с BTOI%IM входоМ стробирующей схемы, а второй вход с выходом ксялпаратбра.

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Датчик 1 через усилитель 2 сое динен с входом фильтра 3. Выход фильтра 3 соединен с входом детектора 4 среднего уровня и сигнальным входом

10 компаратора 5. Выход детектора 4 среднего уровня соединен с эталонным входом компаратора 5. Выход компаратора 5 соединен с сигнальным входом задатчика 6 временных интер15валов и с сигнальным входом стробирующей схемы 7. Управляющий вход стробирующей схемы 7 соединен с датчиком 8 скорости вращения.8. Выход стробирующей схемы 7 соединен с вхо20дом интегрирующего частотомера 9, выход которого соединен с классификатором 10 выходного сигнала.

Устройство работает следующим образом.

25

Вследствие вибрации датчика 1 на его выходе образуется электрический сигнал, отражающий состояние подшипника качения, в том числе ударные .импульсы и шумы различного происхож30дения. Сигнал поступает на усилитель 2,, где его мощность повышается до. уровнй необходимого для работы фильтра 3. После фильтра 3 сигнал поступает на вход компаратора 5, причем яд. ёГо выходе образуются импульсы, длительность которых соответствует времени превышения уровня сигнала над эталонньм уровнем, котоЕий Эадается с выхода детектора 4 средне1 о уровня и по величине пропорционален среднему уровню сигнала с временем осреднения, выбираемым в зависимости от требуемого быстродействия устройства. Сигналы с компаратора 5 поступают на вход стробирующей схемы 7, где стробируются с частотой, задаваемой зада тчик ом б временных интервалов. Эта частота переменна и увеличивается в ..7 раз через некоторое время с после каждого из приходящих на сигнальный вход задатчи-. :Ка б временных интервалов и сохраняется увеличенной на время ut. При этом задатчиком б временных интервалов выполняется условие Т«е+ |дЪ, где Т - ожидаемое время между ударными импульсами, которое обратно прО порционально скорости вращения. Сигнал скорости вращения вводится с датчика 8. На выходе стробирующей .схемы 7 создаются импульсы, средняя частота следования которых пропорционашьна времени превышения порога компара тора 5 и еще увеличена в К раз, если период следования и.vmyльcoв с крМ паратора совпадает с ожидаемым време нем Т, что повышает в ероятность ьпре деления локальных дефектов и чувстви тёльность устройства. Фактически это определяется алгоритмом распознавания образов путем использования Мультипликативных свойств с.тробирующей схемы. Техническая эффективность предлагае ого устройства связана с возможностью овысить достоверность идентификации окального дефекта,уменьшить время иденификацйи дефекта,определить локальные ефекты в начале их развития . . Преимущества устройства особенно проявляются при диагностировании подшипников качения на энергетически напряженных установках, где уровень вибрационных от источников, не связанных с подшипниками качения, весьма высок и нередко превосходит полезный сигнал. Формула изобретения Устройство для диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соединенные датчик акустических сигналов, усилитель, фильтр, ксмйпаратор, стробирующую схему, интегрирующий частотомер и классификатор выходного сигнала, отличают е е с я тем, что, с целью увеличения точности диагностики за счет повышения устойчивости к помехам, оно снабжено детектором среднего уровня, вход которого соединен с выходом фильтра, а выход - с эталонным входом компаратора, последо-i вательнб соединенными датчиком скорости вращения и задатчиком временHbtx интервалов, выход которого соединен с вторым входом стробирз щей схеМы, а втдрой вход - с выходом компаратора. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент ФРГ 2204254, кл. кл. G 01 М 13/04, 1976 (прототип).

I