Устройство для определения износа трущихся поверхностей
Сущность изобретения: устройство содержит блок питания 3, цифровой индикатор, осветитель, выполненный в виде установленного в оптико-волоконном световоде 1 светодиода 2, подключенного к блоку питания 3, фотоприемник матричного типа 6 из фотодиодов 7, связанный с оптической увеличивающей линзой 5 и преобразователем-усилителем 8, оптико-волоконный световод 1 также связан с оптической увеличивающей линзой 5, а цифровой индикатор 11 и интерфейс ЭВМ 12 связаны с соответствующими выходами микропроцессора 9. 2 ил.
Разработанное устройство относится к машиностроению, в частности к измерительным устройствам.
Известны устройства для определения износа трущихся поверхностей, основанные на измерении величины износа различными мерительными средствами и сравнении с допускаемой величиной износа, а также устройства, предназначенные для замера износа методом искусственных баз, т.е. на контролируемой поверхности вырезается лунка, а затем величина износа определяется замером лунки после определенного срока работы (Беркович Е.С. Теоретические и прикладные задачи трения, износа и смазки машин. М: Машгиз, 1959). Недостатками этих устройств являются низкая точность замеров, сложность контроля изнашиваемой детали в непрерывном технологическом процессе, необходимость разборки узла при проведении замера. Известно устройство износомер П13 (Пронников А.С. Износ и долговечность станков. М. Гос. научн.-техн. изд-во маш. лит-ры, 1957), состоящее из установочной линейки, каретки резцедержателя, резцедержавки для нанесения лунок, микроскопа. Недостатками данного устройства являются невозможность замера износа детали без разборки узла, низкая точность измерений. Известно устройство, которое наиболее близко к предлагаемому [1] содержащее блок питания, индикатор, осветитель, оптическую линзу и фотоприемник. Недостатками данного устройства являются невозможность замера износа соединения типа "вал-втулка" без разборки узла, низкая точность измерения. Задачами изобретения являются повышение точности измерений, автоматизация процесса замера, создание возможностей измерений без разборки узла, прогнозирование износа. Поставленные задачи достигаются тем, что устройство для определения износа трущихся поверхностей состоит из оптико-волоконного световода, связанного с блоком питания интерфейсом ЭВМ и последовательно соединенными преобразователем-усилителем, микропроцессором и устройством ввода информации, индикатор выполнен цифровым, осветитель выполнен в виде установленного в оптико-волоконном световоде светодиода, подключенного к блоку питания, фотоприемник выполнен матричного типа из фотодиодов и связан с линзой и преобразователем-усилителем, оптико-волоконный световод связан с оптической увеличивающей линзой, а цифровой индикатор и интерфейс ЭВМ с соответствующими выходами микропроцессора. Наличие световода со светодиодом позволяет получать изображение поверхности и без разборки узла трения, а фотоприемник матричного типа из фотодиодов, связанный с оптической увеличивающей линзой, воспринимает увеличенное изображение лунки, что повышает точность замера, а сигналы от фотоприемника обрабатывает устройство микропроцессорного типа и совместно с вводимыми с клавиатуры данными выдает на цифровом индикаторе процент износа исследуемой поверхности и предполагаемый срок службы изделия, кроме того, микропроцессорное устройство связано с ЭВМ, что позволяет прогнозировать необходимый ремонт машины или внеплановые замены деталей, исключить необоснованные ремонтные работы, а также обеспечить необходимую точность станка, оборудования. На фиг.1 изображено определение местного линейного износа по методу вырезанных лунок; на фиг.2 функциональная схема устройства. Устройство состоит из оптико-волоконного световода 1, в который вмонтирован светодиод 2, связанный с блоком питания 3 и изолированный трубкой 4, а световод 1 соединен с оптической увеличительной линзой 5 и фотоприемником матричного типа 6, состоящего из фотодиодов 7, сигнал от которых поступает на преобразователь-усилитель 8, а затем в устройство микропроцессорного типа 9, связанного с устройством ввода информации 10, цифровым индикатором 11 и интерфейсом ЭВМ 12. Работа устройства заключается в следующем. На исследуемую поверхность детали наносится лунка, размеры и форма которой известны и постоянны. Оптико-волоконный световод 1 вводится в смазываемое отверстие к исследуемой поверхности. Световые импульсы от светотодиода 2 освещают поверхность лунки и посредством световода 1 передается изображение на увеличительную линзу 5, а затем увеличенное изображение попадает в фотоприемник матричного типа 6, в котором сигналы от фотодиодов 7 поступают в преобразователь-усилитель 8, где они преобразуются в уровни логических сигналов "0" и "1", поступают в микропроцессорное устройство 9, т. е. в ОЗУ микроконтроллера. Предварительно задается величина максимально возможного износа детали на устройстве ввода информации 10. После обработки сигналов от фотопремника 6 и устройства ввода информации 10 на цифровой индикатор 11 выводится информация о проценте износа детали. Информация от микропроцессора 9 передается через последовательный интерфейс 12 на ЭВМ. Имея информацию о дате установки детали, дате замера, величине максимального износа, можно прогнозировать время наступления катастрофического износа, а также прогнозировать ремонт.Формула изобретения
Устройство для определения износа трущихся поверхностей, содержащее блок питания, индикатор, осветитель, оптическую увеличивающую линзу и фотоприемник, отличающееся тем, что оно снабжено оптиковолоконным световодом, связанным с блоком питания, интерфейсом ЭВМ и последовательно соединенными преобразователем-усилителем, микропроцессором и устройством ввода информации, индикатор выполнен цифровым, осветитель выполнен в виде установленного в оптиковолоконном световоде светодиода, подключенного к блоку питания, фотоприемник выполнен матричного типа из фотодиода и связан с линзой и преобразователем-усилителем, оптиковолоконный световод связан с оптической увеличивающей линзой, а цифровой индикатор и интерфейс ЭВМ с соответствующими выходами микропроцессора.РИСУНКИ
Рисунок 1, Рисунок 2
Похожие патенты:
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для исследования износостойкости материала рабочих органов почвообрабатывающей машины
Изобретение относится к технике испытаний конструкционных материалов на гидроизнашивание и применимо во многих областях науки и техники, занимающихся определением эрозионного повреждения материалов жидкими частицами
Изобретение относится к трибологии и может быть использовано при определении износостойкости материалов, предназначенных для изготовления инструмента, применяемого при прессовании деталей из порошкового материала
Способ стабилизации состояния трибосистемы // 2084863
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к способам повышения долговечности трущихся элементов машин и механизмов
Способ испытания материала на износ // 2084862
Изобретение относится к методам испытаний на износ с целью определения износостойкости конструкционных, преимущественно полимерных материалов
Способ контроля износа узлов трения // 2082150
Изобретение относится к технической диагностике механизмом и машин, работающих в жидкой системе смазки, и может быть использовано для анализа содержания ферромагнитных частиц в работающих маслах
Изобретение относится к области определения свойств материалов, а именно к способам определения износостойкости в процессе трения скольжения по принципу скольжения вращающегося вала по неподвижной колодке
Изобретение относится к измерительной технике
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано для измерения момента трения шарикоподшипников при проверке их технического состояния в процессе производства и при ремонте различных видов техники во всех отраслях народного хозяйства
Изобретение относится к методам измерений и может быть использовано при оценке качества шлифовального инструмента
Установка для испытания материалов на износ // 2107277
Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания материалов на износ
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при нанесении износостойких покрытий на трущиеся поверхности деталей, входящих во вращательные кинематические пары механизмов рабочих машин
Способ возрождения машин // 2111477
Изобретение относится к области машиностроения, в частности к проектированию, изготовлению, испытанию, эксплуатации, восстановлению и ремонту машин
Способ испытания пары трения // 2113704
Изобретение относится к испытаниям, в частности на термостойкость, и заключается в том, что поверхность испытываемого образца материала подвергают циклическому тепловому воздействию, включающему нагрев поверхности и последующее охлаждение, производя при этом контроль поверхности испытываемого образца материала
Изобретение относится к машиностроению, к области теории механизмов и машин и может быть использовано в качестве установки для определения коэффициентов трения покоя и движения для различных твердых материалов
Изобретение относится к триботехническим испытания, в частности к способам получения циклической нагрузки при испытании на трение и износ
Изобретение относится к испытательной технике, в частности к испытаниям на трение и износ
Изобретение относится к испытательной технике и предназначено для экспериментально-расчетного определения параметров фрикционной усталости поверхностей твердых тел, контактирующих теоретически по линии, например, пар трения типа зуб-зуб в зубчатых передачах, колесо -дорожное полотно
