Способ контроля виброполя по измерениям в конечном числе точек

 

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для контроля виброполя, возбуждаемого в механических конcтрукциях работающими механизмами и машинами. Разбивают поверхность контролируемой механической конструкции взаимно перпендикулярными М горизонтальными и N вертикальными линиями. В точках пересечения горизонтальных и вертикальных линий датчиком осуществляют последовательные измерения амплитуд или среднеквадратичного значения амплитуд спектральных частот в трех ортогональных направлениях. По выборке соответствующих амплитуд или среднеквадратичных значений амплитуд строят пространственные стоячие виброволны для выбранных частот, распространяющихся вдоль горизонтальных и вертикальных линий, по которым определяют местонахождение и вид скрытых неисправностей. Технический результат - упрощение способа и повышение его экономичности.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для контроля виброполя, возбуждаемого в механических конструкциях работающими механизмами и машинами.

Известен способ вибродиагностики механизмов, заключающийся в том, что периодически измеряют уровни вибрации на режимах рабочего диапазона скоростей, выделяют максимальный уровень вибрации, соответствующий резонансному режиму, выделяют минимальный уровень вибрации на режиме, ближайшем к резонансному, формируют диагностический параметр путем вычитания из максимального значения уровня вибрации минимального значения (А. С. СССР N 1557463, МКИ G 01 M 7/00, оп. 15.04.90 г.).

Известный способ позволяет оценить техническое состояние механизма, но не дает возможности определить местонахождение и вид скрытых неисправностей, для чего требуется контроль его виброполя.

Наиболее близким к заявляемому способу является способ контроля виброполя по измерениям в конечном числе точек, заключающийся в том, что предварительно закрепляют M-N датчиков, измеряют математические ожидания и корреляционную матрицу сигналов M датчиков, определяют математические ожидания и корреляционную матрицу коэффициентов разложения, открепляют M-N датчиков, определяют весовые коэффициенты, закрепляют N датчиков, измеряют мгновенные значения виброполя, определяют весовые коэффициенты и виброполе во всех точках путем весового суммирования детерминированных функций (А.С. СССР N 1575072, МКИ G 01 M 7/00, оп. 30.06.90 г.).

Такой способ позволяет контролировать виброполе функционирующей механической конструкции, однако, он не экономичен и трудоемок в осуществлении и не дает возможности определить местонахождение и вид скрытых неисправностей.

Задача, положенная в основу заявляемого технического решения, заключается в создании простого в осуществлении и экономичного способа контроля виброполя по измерениям в конечном числе точек, дающего возможность определять местонахождение и вид скрытых неисправностей.

Поставленная задача решается следующим образом.

В способе контроля виброполя по измерениям в конечном числе точек, заключающемся в том, что на поверхности контролируемой механической конструкции закрепляют по меньшей мере один датчик и измеряют мгновенные значения характеристик виброполя, согласно заявляемому техническому решению предварительно поверхность механической конструкции разбивают взаимно перпендикулярными M горизонтальными и N вертикальными линиями, а датчиком последовательно во всех точках пересечения горизонтальных и вертикальных линий осуществляют измерения амплитуды спектральных частот в трех ортогональных направлениях и по выборке соответствующих амплитуд для выбранных частот строят пространственные стоячие виброволны и определяют местонахождение и вид скрытых неисправностей.

Перечисленная совокупность признаков позволяет по сравнению с прототипом простым и экономичным способом осуществлять контроль виброполя по измерениям в конечном числе точек и определять местонахождение и вид скрытых неисправностей.

Наличие отличительных от прототипа существенных признаков позволяет признать заявляемый способ новым.

Из уровня техники не выявлены решения, имеющие признаки, совпадающие с отличительными признаками заявляемого способа, поэтому последний отвечает условию изобретательского уровня.

Возможность использования заявляемого технического решения в промышленности позволяет сделать вывод о его соответствии критерию "промышленная применимость".

Способ контроля осуществляют следующим образом.

Разбивают поверхность контролируемой механической конструкции взаимно перпендикулярными M горизонтальными и N вертикальными линиями. В точках пересечения горизонтальных и вертикальных линий датчиком осуществляют последовательные измерения амплитуд или среднеквадратичного значения амплитуд спектральных частот в трех ортогональных направлениях и затем по выборке соответствующих амплитуд или среднеквадратичных значений амплитуд строят пространственные стоячие виброволны для выбранных частот, которые распространяются как вдоль горизонтальных, так и вдоль вертикальных линий.

В результате обработки всех замеров получают виброрельеф контролируемой поверхности или виброразрез вдоль любой линии в любом из трех ортогональных направлений.

По характерным признакам виброрельефа или виброразреза определяют местонахождение и вид скрытых неисправностей.

Формула изобретения

Способ контроля виброполя по измерениям в конечном числе точек, заключающийся в том, что на поверхности контролируемой механической конструкции закрепляют по меньшей мере один датчик и измеряют мгновенное значение характеристик виброполя, отличающийся тем, что предварительно поверхность механической конструкции разбивают взаимно перпендикулярными М горизонтальными и N вертикальными линиями, а датчиком последовательно во всех точках пересечения горизонтальных и вертикальных линий осуществляют измерения амплитуды спектральных частот в трех ортогональных направлениях и по выборке соответствующих амплитуд для выбранных частот строят пространственные стоячие виброволны и определяют местонахождение и вид скрытых неисправностей.