Устройство для вибрационной диагностики состояния подшипников качения Советский патент 1983 года по МПК G01N13/04 

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть преимущественно использовано для контроля состояния подшипников качения.

Известно устройство для вибрационной диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соединенные вибродатчик, усилитель и блок автонормирования, а также детектор среднего абсолютного значения, вьшрямитель, компаратор и индикатор til.

Однако известное устройство; не позволяет контролировать состояние подшипников качения, работающих в условиях циклически изменяющихся режимов нагружения и частот вращения.

Целью изобретения является повышение точности диагностики состояния подшипников качения, работающих : в условиях циклически изменяющихся режимов нагружения и частот вращения.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для вибрационной диагностики подшипников качения, содержащее последовательно соединенные вибродатчик, усилитель, блок автонормирования, а также детектор среднего абсолютного значения, выпрямитель, компаратор и индикатор, снабжено блоком частотно-зависимых дели елей сигнала, блоком амплитудно-частотной характеристики, потенциометром и одновибратором, при этом блок автонормирования соединен через блок частотно-зависиких делителей, блок специальной амплитудно-частотной характеристики, выпрямитель, потен10циометр, компаратор и одновибратор с индикатором, а выход детектора среднего абсолютного значения соединен с вторым входом блока частотнозависимых делителей сигнала, выход

15 которого, в свою очередь, соединен с входом детектора среднего абсолютного значения.

На чертеже показана функциональная схема устройства для вибрацион20ной диагностики состояния подшипников качения.

Вибродатчик 1 через усилитель 2, блок 3 автонормирования, блок 4 частотно-зависимых делителей сигнала,

25 блок 5 амплитудно-частотной характеристики, выпрямитель 6, потенциометр 7, компаратор 8 и одновибратор 9 соединен с индикатором 10. Детектор 11 среднего абсолютного значения включен между выходом и управляющим

входом блока 4 частотно-зависимых делителей сигнала.

Устройство работает следующим образом.

Электрический сигнал вибродатчика 1, закрепленного на корпусе диагностируемого подшипника, усиливается усилителем 2, нормируется блоком 3 автонормирования и поступает на вход блока 4 частотно-зависимых делителей сигнала, который ослабляет низкие частотные составляющие сигнала вибрации в зависимости от величины выходного напряжения детектора 11 среднего абсолютного значения. Выходное напряжение детектора 11 среднего абсолютного значения снимается с выхода блока 4 .частотно-зависимых делителей сигнала и поступает на его управляющий вход, что автоматически поддерживает среднее абсолютное значение сигнала на выходе блока 4 частотно-зависимых делителей сигнала около задаваемого значения в пределах 0,01-0,4 от величины автонормированного сигнаша и, таким образом, выдерживается необходимая переменная для контроля состояния подшипников с циклически изменяемыми режимами нагружения и частотой вращения полосы измерительных частот.

Далее ограниченный в области низших, частот сигнал вибродатчика 1 поступает на вход блока 5 специальной амплитудно-частотной характеристики, например, выполненного в виде усилителя с частотно-зависимой отрицательной обратной связью, который производит заданный подъем высших частот, что необходимо для увеличения объема контролируемых типоразмеров подшипников качения. С выхода блока 5 специальной амплитудно-частотной характеристики сигнал поступает через выпрямитель б, производящий операцию получения абсолютного значения переменного сигнала, на вход потенциометра 7, который обеспечивает деление сигнала выпрямителя б с заданным коэффициентом деления. С выхода потенциометра 7 сигнал вибрации поступает на компаратор 8, который вырабатывает импульс напряжения при превышении входным сигнгшом определенной величины. С -выхода ком паратора 8 импульс напряжения поступает на вход одновибратора 9, который при этом формирует импульс напряжения по длительности. Импульс напряжения заданной длительности с выхода одновибратора 9 поступает на

вход индикатора 10, который производит индикацию наличия импульсов компаратора 8 и одновибратора 9. Управляя коэффициентом деления потенциометра 7, добиваются отсутствия . импульсов одновибратора 9 или нали- , чия одног.о - двух импульсов в течение 10-15 с. Затем по коэффициенту деления потенциометра 7 судят о величине сигнала на выходе блока 5

J. специальной амплитудно-частотной характеристики и, соответственно, о состоянии подшипника.

Устройство обеспечивает диагностирование состояния подшипников ка чения при работе их в условиях цикли5 чески изменяемых в процессе измерения режимов нагружения и частот вращения за счет автоматического слежения заограниченностью частотных спектров вибрации контролируемых

0 подшипников качения.

Формула изобретения

Устройство для вибрационной диагностики состояния подшипников качения, содержащее последовательно соединенные вибродатчик, усилитель и блок автонормирования, а также детектор среднего абсолютного значения, выпрямитель, компаратор и индикатор, отличающееся тем, что, с целью повышения точности диагностики состояния подшипников

качения, работающих в условиях циклически изменяющихся режимов нагружения и частот вращения, оно снабжено блоком частотно-зависимых делителей сигнала, блоком амплитудночастотной характеристики, потенциометром и одновибратором, при этом блок автонс рмирования соединен через блок частотно-зависимых делителей, блок специальной амплитудно-частотной характеристики, выпрямитель,

5 потенциометр, компаратор и одновибратор с индикатором, а выход детектора среднего абсолютного значения соединен с вторым входом блока тотно-зависимых делителей сигнала,

0 выход которого, в свою очередь, соединен с входом детектора среднего абсолютного значения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

5 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2918880/18-28, кл. GI 01 М 13/04, 24.02.81 (прототип).