A fogaskerekek diagnosztikai módszere
G01M13 / 02 - átviteli mechanizmusok tesztelése (hatékonyság meghatározása G01L)
A RU 2337340 szabadalom tulajdonosai:
Potapenko Vladimir Semenovich (RU)
A találmány tárgya a vizsgálóberendezés területe, és használható a fogaskerekek diagnosztizálására. Naprvleno találmány megbízhatóságának fokozására a kontroll és mérési a defektus méretének, eredményeként jött létre a nem megfelelő telepítés vagy kezelés a hajtómű, és meghatározza a helyét a hiba megállás nélkül a berendezés. Ez a technikai eredményt biztosítja az a tény, hogy egy eljárás diagnosztizálására fogaskerék méréséből áll akusztikus jelek az akusztikus emissziós befolyásolja a forgástest vagy felületén az egyik nem forgó csapágy gyűrű, amely a tengelyre szerelt hajtómű diagnosztizáltak. Határozzuk meg előre meghatározott frekvenciasávon a 30 kHz és 300 kHz egyenlő, egymást követő ideig mintavételezési sebességgel 50 mikroszekundum 0,1 mikroszekundum kibocsátási érték a maximális amplitúdójának az akusztikus emissziós jelek következő sorozat és szétválaszthatatlanul időt, meghatározzuk a maximális ejekciós időtartam és az egymást követő feloldhatatlan ideje akusztikai jeleket, és az idő között eltelt idő emissziós maximum elválaszthatatlan akusztikai jeleket során legalább egy forgalmi számot az excentrikus felszerelést. Mivel a meghatározott időintervallum közötti emissziós maximum időt elválaszthatatlan akusztikai jeleket, és az időtartam a emissziós maximum a akusztikai jeleket úgy számítjuk ki, a képletek itt megadott méret a hiba és a helyét. A technikai felszerelés állami ítélik meg, hogy összehasonlítjuk egy bizonyos méretet a hiba diagnózis a megengedett méret a hiba, amely a műszaki és működési jellemzőket a hajtómű alatt legalább egy kerék elfordulását. 2-il.
A találmány tárgya vizsgálati eljárás, nevezetesen a fogaskerekek ultrahangos akusztikus emissziós diagnosztikájának módszere.
A találmány alkalmazható az erőművi, a közlekedési, a bányászati és a vegyipari iparban használt fogaskerekek diagnosztizálására és a működésük műszaki állapotának meghatározására.
Ismert olyan eljárás, vibroacoustic diagnózis kapcsolódó fogaskerék (szabadalmi RU 2224232 C1, G01M 13/2), amelyen előre meghatározott bemeneti fordulatszám diagnosztizált átviteli körmös kiszámított frekvencia rajta hangolt keskeny sávú szűrők, távolítsa el a jelet a vibrációs érzékelő szerelt a hajtóműház diagnosztizált, szűrjük az említett keskeny sávú szűrők és a kapott diagnosztikai adatrögzítés valós időben memória azt jelenti, számítástechnikai digitális szekvencia az utolsó az egyik kiválasztott adatokat megfelelő időben a teljes fordulattal diagnosztizált kerekek, ami ezután izoláljuk megfelelő részekre által keltett rezgések az egyes fogak, majd megbecsülni a paraméterek oszcillációk műszaki állapot diagnosztizált fogaskerekek és a fogak.
Ha az adatok eltávolítását végzik különböző terhelési nyomaték a kimeneti tengely diagnosztizált továbbítására egyes fogak határozzák meg az átlagos érték Tartomány rezgés jel ingadozása, valamint diagnosztikai paraméterek segítségével megváltoztassák a növekvő terheléshez tartozó nyomaték és a terheléshez képest nyomaték a kimeneti tengely diagnosztizált átvitel.
Az alapvető hátránya ennek a módszernek, ilyenek a korlátozott kapacitás értékeléséhez műszaki állapotát és a pontosság paraméterek fogaskerekek berendezés vagy gördülő szerelvények működés közben, amikor a berendezés működési feltételeit (követelmények technológiai üzemmód) vagy a követelményeknek elfogadható sebességgel haladó jármű vagy járművek (a szabályok a biztonsági ) tilos, hogy lépésenként megnöveli az terhelőnyomaték hajtómű a következő képlet szerint ez a módszer:
ahol # x00394; T - lépés a behelyezés pillanatainak fokozatos növelésével a diagnosztizált sebességváltó kimeneti tengelyén;
Ez a legkisebb a megengedett legnagyobb mértékben a kerekek fogainak érintkezési és hajlító szilárdsága, a diagnosztizált fogaskerék tengelyének nyomatéka;
T - pillanat a diagnosztizált sebességváltó kimeneti tengelyén;
U a kinematikai lánc áttételi aránya.
Ezenkívül a vibrációs jel rezgéseinek tartománya nem teszi lehetővé a fogfelület duzzanata (károsodásának) méretét, valamint a kenőanyag hiányát (hibáját).
Ezek a hiányosságok csökkentik az ellenőrzés megbízhatóságát.
A találmány célja, hogy növelje a vezérlés megbízhatóságát és mérje meg a hiba méreteit (a hibafejlődési zónát), amely a fogaskerekek helytelen beüzemeléséből vagy működéséből és a hiba helyéről származik, a berendezés megállítása nélkül.
A módszer lényege az akusztikus akusztikus jelek mérése a forgatható csapágyházon vagy a nem forgó csapágygyűrűk felületén, amely a tengelyen a diagnosztizált fogaskerékkel van felszerelve.
Határozzuk meg előre meghatározott frekvenciasávon a 30 kHz és 300 kHz egyenlő, egymást követő ideig mintavételezési sebességgel 50 mikroszekundum 0,1 mikroszekundum kibocsátási érték a maximális amplitúdójának az akusztikus emissziós jelek következő sorozat és szétválaszthatatlanul időt, meghatározzuk a maximális ejekciós időtartam és az egymást követő feloldhatatlan ideje akusztikai jeleket, és az idő között eltelt idő emissziós maximum elválaszthatatlan akusztikai jeleket során legalább egy forgalmi számot az excentrikus felszerelést. A mért paraméterek alapján kiszámítjuk a hiba méretét, azaz a hiba méretét. a fogak munkafelületének hossza mentén a hengeres fogaskerekek (1) szerint:
ahol a Pdef.pr a hiba mérete mm-ben;
m - a fogmodul;
ZŠ - fogaskerék fogak száma;
t - maximális amplitúdójú akusztikus emissziós jelek kibocsátásának időtartama egymás után egymástól elválaszthatatlanul, másodpercenként;
nÞ - sebességváltó-fordulatszám másodpercenként;
# x003B1; - A fogak profilszöge.
A hengeres csavarvonalú fogaskerekek esetében a hiba méretét a (2) képlet adja meg:
ahol Pdef.ks - hiba mérete mm-ben;
m - a fogmodul;
# x003B2; döntési szög.
Hely hibák (kitöredezése egy vagy több foga) sebességváltó alapján kerül meghatározásra összehasonlítjuk a meghatározott időintervallumban diagnosztika (Tint) közötti maximális idő elválaszthatatlan akusztikai jeleket a számított érték az idő intervallum a (3) általános Egyetlen hibája fogaskerék fogai
ahol a Tint.ed.sh - az akusztikus kibocsátási jelek másodpercenkénti maximális idő-megkülönböztethetetlen kibocsátásának időtartama;
nÅ - a sebességváltó fordulatszámai másodpercenként.
A (4) képlet szerinti egykerekes fogaskerekes hiba esetén:
ahol a Tint.ed.k - a másodpercenkénti akusztikus emissziós jelek maximális idő-in-time emissziója közötti időtartam;
nk - kerékfordulatok száma a szek.
Az összes fogazott fogak kopás általi kopásának az (5) képlet szerint:
ahol Tint.ob.sh - a másodpercenkénti akusztikus emissziós jelek maximális idő-in-time emissziója közötti időtartam;
nÞ - sebességváltó-fordulatszám másodpercenként;
Zw a fogaskerekek száma.
Az 1. ábra mutatja a hajtómű nyomatékátvitelt.
A forgatási pillanatot az 1 fogaskerék hibás fogának érintkezési vonalán és a 2 kerék fogán végezzük.
1 - sebességváltó fogaskereke;
2 - fogaskerék;
3 - a fogazott felület felszíni rétegének halálozási zónájának kezdetét;
4 - a fogazott felületi réteg haldokló zónájának végpontja.
A 2. ábra az akusztikus diagnosztikai műszer kijelzőjének az olvasását mutatja a nyomaték áthaladásakor a fogaskerék hibás fogának felszíni rétegének érintkezési vonal mentén és a kerék fogán.
Az OY tengelyen az akusztikus emissziós jelek μV-ban jelennek meg.
A mérési idő másodpercben az OX tengely mentén jelenik meg.
1 - az akusztikus kibocsátási jelek maximális folyamatos emissziója közötti időtartam;
2 - az akusztikus emissziós jelek maximális időben oldhatatlan emissziójának időtartamát (amikor a sebességváltó nyomatéka áthalad a fogazott zónában);
A1. A2. Az akusztikus kibocsátási jelek értékei a fogaskerékfog fáradási zónájának átadása előtt;
4 - a véletlenszerű akusztikus emissziós jel értéke, mielőtt áthaladna a halászfelszerelés fogfelületének kimerültségének zónáján.
A dolgozók a hordozható, hordozható akusztikus emissziós készüléket szabályozzák a 3. számú vegyipari gyártó mixer (keverőeszköz) szabályozóinak működtetése érdekében, egymást követve méréseket végezve az egyes sebességváltókon.
Az egyes sebességváltók műszaki állapotának mérése előtt a munkavállaló a következő adatokat veszi fel a készülék memóriájába: idő, mérés időpontja, alkatrész száma, hajtómű száma és technológiai pozíciója - keverőszám.
A 3. sz. Helyszín 9-es keverőjének 9. sz. Redukálón a mérés eredményeképpen létrejött:
Érték Tinter.ed = 0,04 mp.
A szűkítő műszaki jellemzői:
Fogazott fogaskerék - egyenes hengeres, áttételi arány i = 5.
Modul m = 3 mm, szög # x003B1; = 20 # x000B0;.
Zsh = 24, Zk = 120, nsh = 1500 rpm = 25 fordulat / perc.
A mért érték Tint.ed = 0,04 s megfelel a kiszámolt értékeknek, ami a fogaskerékkel kapcsolatos hiba helyét jelenti.
Rdef.pr = 2m # x000B7; Zsh # X000B7; # x00394; tnsh / cos # x003B1; = 2 # x000B7; 3 # x000B7; 0,000078 # x000B7; 24 # x000B7; 25 / 0,939 = 0,3 (mm). hibaméret meghatározott mérések és számítások, míg elfogadható az ilyen típusú hajtómű és a döntést a folytatása a hajtómű vagy leállítja a javítások.
A fogaskerék technikai állapotát úgy ítélik meg, hogy összehasonlítják a diagnosztika által meghatározott hiba méretét a megengedett hibatérfogattal, a fogaskerék műszaki és működési jellemzői alapján.
A diagnosztikai eljárás a fogaskerekek, amelyek a pre-fix bemenőtengely fordulatszámát diagnosztizált átviteli számított fogazott jelentése rajta hangolt keskeny sávú szűrők, távolítsa el a jelet a vibrációs érzékelő szerelt a diagnosztizált hajtóműház, azzal jellemezve, hogy az akusztikus emissziós érzékelő van elrendezve a házon a forgócsapágy vagy a nem forgó csapágygyűrűk felületén, amely a tengelyre van felerősítve a diagnosztizált fogaskerékkel, az előre meghatározott sávban 30-300 kHz egyenlő, egymást követő ideig egy mintavételi sebesség 50 és 0,1 mikroszekundum kibocsátási érték a maximális amplitúdójának az akusztikus emissziós jelek következő sorozat és szétválaszthatatlanul időt, időtartamának meghatározásához ejekciós az egymást követő maximális és elválaszthatatlan ideje akusztikus emissziós jelek és a maximális időmegkülönböztethetetlen hangkibocsátási jelek kibocsátása közötti időtartam a fogaskerék legalább egy fordulatának idején;
a hiba mérete; a fogak munkafelületének hosszúsága a hengeres hajtókerék képletével számítva:
Rdef.pr. = 2mZш # x000B7; # x00394; t # x000B7; nš / cos # x003B1;;
ahol Рдеф.пр. - Hiba mérete, mm;
m - a fogmodul;
ZŠ - fogaskerék fogak száma;
t - maximális amplitúdójú akusztikus emissziós jelek kibocsátási idejének időtartama, egymás után elválaszthatatlanul, c;
nÞ - sebességfokozatok másodpercenként;
# x003B1; - a fogak profiljának szöge,
Hengeres csavarvonalú fogaskerekeknél a hiba mérete a képletből számítható ki
Rdef.ks. = 2mZsh # x000B7; # x00394; tnsh / cos # x003B1; # x000B7; COS # x003B2;,
ahol a Pdef.ks. - Hiba mérete, mm;
m - a fogmodul;
# x003B2; - pálya szög,
hiba helyét (kitöredezése egy vagy több foga) sebességváltó alapján határozzuk meg összehasonlítva a meghatározott időintervallumban diagnosztika (Tint.) között a maximális időt elválaszthatatlan akusztikai jeleket a számított időintervallum értékét az alábbi képlet szerint egyetlen hiba fogazással:
ahol a Tint. - az akusztikus emissziós jelek maximális folyamatos emissziója közötti időtartam, c;
NSH. - a sebességváltók száma másodpercenként;
a (4) képlet szerinti kerékfogak egyetlen hibája esetén,
ahol a Tint.ed. - az akusztikus emissziós jelek maximális idő-megkülönböztethetetlen kibocsátásának időtartamát, c,
NK. - a fordulatszám másodpercenként,
A technikai felszerelés állami ítélik meg, hogy összehasonlítjuk egy bizonyos méretet a hiba diagnózis a megengedett méret a hiba, amely a műszaki és működési jellemzői a fogaskerék.