Способ диагностирования механизмов машин

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для диагностирования механизмов машин, испытывающих деформации от нагрузок. Цель - расширение области диагностирования дефектов механизмов. Источником диагностической информации является величина приведенной податливости механизма при его нагружении в статическом режиме случайной по величине силой в случайных точках. При этом нагружение узла и измерение деформаций ведут при взаимном изменении положений точек нагружения и измерения деформаций с последующим изменением положений по меньшей мере одной из точек нагружения и измерения деформаций, а диагностическим параметром является плотность распределения отношений приведенных податливостей при взаимном изменении положений точек нагружения и измерения деформаций. Изобретение позволяет повысить надежность работы механизмов машин путем контроля их состояния и распознования дефектов на ранних стадиях развития. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„ЯО„„1612218

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4645947/3)-27 (22) 03.02.89 (46) 07.12.90. Бюл. ¹ 45 (71) Институт машиноведения им. A. A. Благонравова (72) А. Ф. Крайнев и А. К. Алешин (53) 621.09.06 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1502207, кл. В 23 В 25/06, 07.09.87. (54) СПОСОБ гЕИАГНОСТИРОВАНИЯ МЕХАНИЗМОВ МАШИН (57) Изобретение относится к мап)иностроению и может быть использовано для диагностирования механизмов машин, испытывающих деформации от нагрузок. Цель расширение области диагностирования дефектов механизмов. Источником диагностической информации является величина привеИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано для диагностирования механизмов машин, испытывающих деформации от рабочих нагрузок, а именно многоопорных валов, шпиндельных узлов станков, рамных конструкций, прецизионных механических систем.

Цель изобретения -- рас !f!p&IIHi. области диагностирования дефектов механизмов.

На фиг. 1 представлены схемы нагружения и измередия деформаций балки на упругих опорах в случайных точках при взаимном изменении точек нагружения и измерения деформаций; на фиг. 2 — схемы нагружения и измерения деформаций при одной фиксированной точке нагружения и изменения деформаций, а другая точка меняется случайным образом. Величина нагружающей силы при каждом нагружении также меняется случайным образом по закону равной вероятности. (51!;, (О! М 13!(!2 Н 23 В 2э)0 д>н Ой иодаi)ивости механизма при его нагруж нии ь статическом режиме случай:!ой ии Вел:«!Нне силой в слу чайныьх точf3i f1ри атом нагружение уз.)а и изм«рени« .I«,>ðìf31!èé ведут при взаимном изм«н«ни );()о.)ож !IHH гочек нагружения и и!мер«н!я («форма),ий с последующим изменением положений по меньшей мере одной из точек нагружения и измерен )я деформаций, диагностичесfHM параметром является I lот;I()(òü распределения отlí)ø«i!èé при Вед(() и ь!. ))одаз г)и востей при вз аим нох) изм >:!«Иии пс.)ожений точек нагружения и измере;)ия д(формаций. Изобр(тени« позволя« повысить f!3.1«æHoñTü работы механизмов ма шин путе; > кон.(роля ffx состояния и ð3(поз!! 3 l)i!!i и я:)(. ф«ктов н3 f)а ))!I)1."; (. т i!,)!I я х

>И>.);)и -.:)Я. " И.).

С пос 06 Осl !цествляк)т следующим Образом. Е и а г I i О с i H p > е м ы Й м е х () н и 3 м н а Г p > ж 3 fo T в случайной !-(1 точке В области. доступНОИ .!. IH I(!If>I Г,! ))ИИ, il(!(ТОНН НОИ (И. IОИ f: !3 стати ««Hîì режиме (фиг. 1) Величина силы принимает одно из множества 3I!3чений, распределенных по закону равной вероятности с границами, определяемыми условием про )ности механизма. В другой с;)у !айной >(-й точке из",1«ряется деформаLIия м(ч)низм: Kff как п«зхльтат деи(.гВия силы В:-й точке. !1пивед(иная В

J-й то;к«пода>ливо Tf х)еханизма при l;!Hной «х«",:«;Ii)! рмж«н ия и и? м«j (!) и я деформа!(и): f )Вн l - . 33(«>1 ))О(т(!НИВОЙ (и.)ой

Ь/( 4

f, !", ; им с.) >>:! . )м! значением, Ili! I рхжак)- и х()низм В I-й точке. 3 деформа1612218 цию (l измеряют н (- з точке. Соответствующая приведенная податливость равна -. Первое значен (коэффицие((та

А(, К(равно †(- †"- . Затем случайным образом д(/ В выбирается третья точка е и в ней производится нагружение силой Р,. В случайной 1-й точке измеряет«я,.;еформация

Л1 к определяется податливость (т.

Затем силой /- нагружают а измеряют дефор маци(о в -й в l-й точке, точке и оире Ъ,. / во«I ь — -, я

Р

K()ýôôè ((è((.:lf. ëÿ(От при ислени l(i ио,(i !,(и такжс второе з(:.я и н(е га

Ли Р, У --- I(ã, о и так процесс продолжае. «я 100- 150 раз.

В фиксированной i-й то:ке нагружают механизм случайнок силой Р в статическом режиме. В случайно выбранной J-й точке измеряется деформ а цк я (,; и определяется приведенная податливость ф —" . Затем

/, в J é точке проводится нягружепие, я:(сформация измеряется в (й гочке С ютТаким образом формируется vIB««HB случайных чисел 1К, t=-100 — -150, для которых ио известным правилам строится гистограмма распределения. Она являет«я текуп(ей гистрограм мой распределения. Предварительно для каждого из возможных дефектов определяется эталон,«я гистограмма.

Сопоставляя текугцую ги - "ограмму с эталонными, определяют кон <ретный дефект

Лругая возможная p(ялизяция способа состоит в неизменном расиололкеник одной точки нагружения и измере((кя деформации и случайном изменении другой точки.

На фиг. 2 показаны соответству ощке схемы нагружения и измерения деформаций. ветствующая податливость равна — -, а

8L р

Лл P первоезначение коэффициента Кi== . —. Зад Р„ г(м опять;з (-Й то (ке производится нагружение другой слу (айной ио в(личине «илой Р„а в случайно выбранной l-й точке измеряется деформация Л(,. Соответствующая пря, Р, веденная податливость равна + - . 11осле

10 ц, этого в 1-й точке нагружают силой Р, а деформацию измеряют в I-Й точке — Л„. Приведенная в (-й точке податливость равна

15 — —, а второе значение коэффициента К( ь8

Л, Р, равно и т. пъ

Испол-зовани(: предлагаемого сп(коба диагностирования механизмов машин позволяет обеспечить расширение области диагностирования, что повышает надежность узлов машин за счет более полного выявления и последук (цего устранения скрытых

Формула изобретения

Способ дкагнос кровянки механизмов машин, включающий многократное точечное нагружение узла и измерение деформаций, BbiHB;(åíè(. наличия дефектов сравнением ио.ló÷åííîé гH«Tol раммы распределенкя параметров податливости;: эталонными, отличающийся тем, что, с целью расширения области диагностирования дефектов åõàнизмов неопределимых при одноточечном приложении статической нагрузки, нагружение узла и измерение деформаций ведут при взаимном изменении положений точек нагружения и измерения деформацик с последующим изменением положения Но меньшей мере одной из точек нагружения узла или измерения er о деформаций, определяют приведенную податливость для каждой схемы нягружения, устанавливают величину отHolIipHHR приведенных иода гливостей ири взаимном изменении положенкй тсгчек нагружения и измерения деформацкй, а с эталонными гистограммами сравнивают гистограмму распределения )казанных величин отношений пркведснныx (.oäàòëèâî«òåé.

1612218

1 !

I!

1 !

>/е

К

4 еа

4«, Р "а Р- dty

Фие У т

4g Рр м 4у Ре

4t с Ps

К ы с 4 ° .,17

4/g Pт

4с1 а

Составитель В. Иванов

Редактор А. Козориз ТехредА. Кравчук Корректор О Пинас

Заказ 3827 Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и оть:ытиям прн I KHT СССР

113035, Москва, Ж- 35, Ра)шская наб.. д 4 5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Уж ород, хл. Га гари сн !НА