ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Частное техническое решение, имеющее самостоятельное значение.

В основу алгоритма работы устройства диагностики степени износа деталей непосредственно в процессе трения положен метод сравнения текущего вектора ЭДС трения с эталонным (получаемым для каждой только что приработанной пары трения), построенными на интенсивностях частотных полос спектра ЭДС трения как на координатных осях. Мерой близости является Евклидова метрика, выражающая среднеквадратическую величину отклонения текущего вектора от эталонного, которая сравнивается со специально назначаемой уставкой, соответствующей предельному износу одной из деталей трущейся пары.

Уставка назначается следующим образом. Поверхности только что приработанных трущихся пар, например узел вал-втулка, подвергают измерению спектральных характеристик ЭДС трения. Измерение спектра ЭДС трения осуществляется на станке с приводом плавного регулирования частоты вращения шпинделя или на специальном приспособлении (типа машины трения), обеспечивающими окружную скорость, соответствующую реальной скорости относительного перемещения деталей трущейся пары в процессе работы с применением смазки. При этом делается 10-12 повторений записи сигнала ЭДС трения. Сигнал ЭДС трения в диапазоне частот 80 - 100000 Гц снимается специальным токосъемником и имеет величину от единиц до сотен микровольт. При этом в диапазоне от 200 до 20000 Гц он наибольший, а выше не превышает 10 - 15 мкВ.

Специально изготовленный двухкаскадный широкополосный усилитель состоит из нерегулируемого предусилителя с автономным источником питания, имеющего линейную амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) при коэффициенте усиления не менее 300, и управляемого усилителя, имеющего регулируемый от микро-ЭВМ коэффициент усиления не менее 500, а также возрастающую АЧХ в диапазоне до 10000 Гц и линейную характеристику в остальном диапазоне частот.

Резонансные частоты (200, 800, 3200, 12800, 50000 и 100000 Гц.) после усилителя поступают на вход (можно использовать универсальный треть-октавный анализатор спектра параллельного действия типа Ф4337) шести узкополосных треть-октавных фильтров с названными выше центральными частотами. На выходе каждого из фильтров установлены детектор и интегратор. Дополнительно усиленные и выпрямленные сигналы с каждого канала через коммутатор аналоговых сигналов и аналого-цифровой преобразователь поступают на вход микро-ЭВМ, где по специальной программе производится их регистрация и вычисляется общий (исходный) вектор ЭДС трения.

Аналогичным образом производится запись сигнала ЭДС трения изношенных (можно на форсированных режимах и без смазки) деталей и вычисляется угол между исходным и предельным векторами, построенными на интенсивностях частотных полос спектра ЭДС трения как на координатных осях, который и будет являться заданной уставкой.