Способ определения дефектов в деталях механизмов машин

 

Изобретение относится к диагностике механических систем. Цель изобретения - повышение точности определения дефектов. Способ заключается в том, что определяют спектр вибрации диагностируемого механизма, поочередно выделяют каждую информативную составляющую спектра, определяют значение частоты, на которой наблюдается изменение амплитуды данной составляющей по сравнению с эталонным бездефектным значением, затем по величине частоты судят о месте износа, а по величине ее амплитуды - о величине дефекта. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si) s G 01 Н 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4391545/25-28 (22) 14.03.88 (46) 30,12.90. Бюл, № 48 (71) Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им. С,M.Êèðîâà (72) В.Л.Литвинчук, В,В.Сигачева и А.В.Полотеров (53) 534.232(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 559168, кл. G 01 N 29/00, 1977. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФЕКТОВ

В ДЕТАЛЯХ МЕХАНИЗМОВ МАШИН

Изобретение относится к диагностике механических систем, а именно к способу определения дефектов в деталях механизмов, имеющих несколько параллельных шарнирно-рычажных приводов, например механизмов основовязальной трикотажной машины.

Целью изобретения является повышение точности и информативности определения дефектов в деталях механизмов, имеющих несколько параллельных шарнирно-рычажных приводных ветвей, путем измерения вибрации в месте соединения рабочего органа со звеном каждой приводной ветви.

На фиг.1 изображена модель механизма; на фиг.2 —.спектр колебания, например, третьей ветви механизма игольницы основовязальной машины, где диапазон А характеризует вынужденные колебания, а диапазон Б — сопровождающие колебания с собственными частотами.

Механизм состоит из четырех параллельных шарнирно-рычажных ветвей 1, соединенных с общим валом 2 и единым рабочим органом — брусом 3, обладающим (л) ало 161 7304 А1

/ (57) Изобретение относится к диагностике механических систем. Цель изобретения— повышение точности определения дефектов.

Способ заключается в том, что определяют спектр вибрации диагностируемого механизма, поочередно выделяют каждую информативную составляющую спектра, определяют значение частоты, на которой наблюдается изменение амплитуды данной составляющей по сравнению с эталонным бездефектным значением, затем по величине частоты судят о месте износа, а по величине ее амплитуды— о величине дефекта. 2 ил. наибольшей массой по сравнению с другими звеньями, Шарнирно-рычажные ветви составлены из звеньев, представленных в виде масс гпп, последовательно соединенных упругими элементами сэ с зазорами д

Превышение зазора номинальной по системе допусков и посадов величины является дефектом. Во многих машинах, например, основовязальных таких механизмов несколько.

Способ осуществляют следующим образом.

Доступным местом для измерения параметров вибрации механизма является рабочий орган — брус. Наиболее информативными являются точки крепления бруса к приводным ветвям. При отсутствии дефектов в таком механизме спектр колебаний в каждой точке крепления бруса к приводным ветвям имеет значительную ширину в частотной области, Дпя каждой частотной составляющей при этом характерна конкретная амплитуда, которая может быть принята за эталон, В слу,чае появления дефекта в любом иэ звеньев такого механизма в процессе эксплуатации

1617304 лгг4

1

iDuz.1 наблюдаются ситуации, при которых про1Пзойдет разрыв кинематической цепи соответствующей приводной ветви в месте дефекта. В течение времени выборки зазора 1од действием возмущающей силы возбуж- 5 аются колебания, определяемые изменеием структурных связей механизма. При том часть кинематической цепи, находящася между рабочим органом и дефектом, а кже прилегающие свободные участки бру- 10 а образуют новую колебательную систему о своей собственной характерной частотой

11 (J — номер приводной ветви, в которой аблюдается дефект, i — номер дефектно о, вена в приводной ветви), которая в основ- 15 ом определяется жесткостью звеньев, обазующих эту систему cI, и массой лементов (mI), входящих в новую колебаельную систему, Амплитуда колебаний на той частоте зависит от величины дефек- 20 а (AI) . B течение рабочего цикла такой азрыв может происходить неоднократно. о окончании выборки зазора восстанав ивается кинематическая цепь. При наличии дефекта в другом звене той же ветви 25 разрыв кинематической цепи происходит другом месте, при этом изменяются ха рактеристики образованной системы (cI, A)I, Л ), что приводит к увеличению амплиуды на другой характерной частоте. Та- 30 ким же образом проявляются дефекты и в других приводных ветвях. Следовательно, 6ри измерении параметров вибрации в метах крепления рабочего органа к привод1, ым ветвям и поочередном выделении 35 всех характерных частот определяется на 1ичие или отсутствие дефекта в каждом

m» С Л1г1 С 1Л31 звене многозвенного механизма, а по величине амплитуды сигнала — его величина, Формула изобретения

Способ определения дефектов в деталях механизмов машин, включающий определение полосы информативных частот, регистрацию, измерение и анализ вибрации деталей в выбранной полосе информативных частот, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и информативности за счет обеспечения возможности определения наряду с наличием дефекта и его местоположение в деталях многозвенного механизма, для каждою звена многозвенного механизма вычисляют (определяют) информативные собственные частоты, оп— ределяют эталонный амплитудный уровень на собственных частотах, соответствующий бездефектному состоянию механизма, в процессе эксплуатации анализ вибрации деталей в каждом из звеньев многозвенного механизма производят путем выделения информативной собственной частоты, соответствующей функциональной зависимости

Q I = f(cI mI h, 1), где QI — — собственная частота колебаний при дефекте в i-м звене;

cI — жесткости элементов i звеньев; пц — массы звеньев;

Л I — дефект в I-м звене, сравнивают полученные значения амплитуд сигналов на этих частотах с эталонными значениями, по результатам сравнения амплитуд судят о величине дефекта, а по значению частоты, на которой произошло изменение,— о дефектной детали многозвенного механизма.

1617304

Л, dB

Редактор Н.Горват

Заказ 4113 Тираж 416 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, yn,Гагарина, 101

Составитель О.Несова

Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова