Пристрій для вимірювання параметрів вібрації машин

Изобретение относится к виброизмерительной технике и может быть использовано для определения параметров пространственной вибрации машин. Целью изобретения является повышение достоверности за счет обеспечения возможности определения параметров пространственной вибрации машин путем измерения поступательных колебаний в выбранном направлении и вычисления угловых малых колебаний в з а данной плоскости, а также определения сдвига фаз между гармониками поступательных и угловых колебаний. 1 ил. ченному через блок 5 сравнения ко входу задатчика 6. Коммутатор 11 обеспечивает также подключение ко входу измерителя 4 выходов сумматора 7, блока 8 вычитания. Выходы сумматора 7 и блока 8 вычитания подключены также ко входам фазового детектора 9, выход которого подключен к индикатору 10. Устройство работает следующим образом. Вибропреобразователь 1 устанавливают в двух точках исследуемого узла машины. Направление оси чувствительности вибропреобразователей 1 определяется направлением измеряемых поступательных и угловых колебаний. Сигналы через усилители 2 поступают на входы перестраиваемых фильтров 3. Параметры фильтров 3 одинаковые. Частота настройки фильтров 3 соответствует частоте возмущающей нагрузки (например, частоте вращения вала, (Л С 00 ел о 00 1473503 частоте движения поршней и д р . ) , С выхода фильтров 3 сигналы поступают на входы сумматора 7, блока 8 вычитания и через коммутатор 11 на вход с измерителя 4 . Сигналы, пропорциональные сумме и разности колебаний,поступают на входы фазового детектора 9, который п р е - J Q образует фазовый сдвиг между ними в постоянное напряжение, знак которого определяет направление, а величина значение фазового сдвига. Контроль вибрации по амплитуде осуществляется J5 по показаниям измерителя 4, контроль по фазе - по показаниям индикатора 10. Устройство позволяет измерять с л е дующие параметры гармонических с о с тавляющих пространственных колебаний; 20 амплитуду поступательной с о с т а в ляющей колебаний в выбранном направлении (по отношению к заданной точке узла, в которой .выбирается начало подвижной системы координат); 25 амплитуду угловых малых колебаний в выбранной плоскости; сдвиг фаз между гармониками поступательных и угловых колебаний на выбранной ч а с т о т е . 30 |f(t) - угол поворота исследуемого узла в момент времени t относительно положения равновесия; 1 - расстояние между осями вибропреобразователей 1. Параметр А характеризует амплитуду малых угловых колебаний и измеряется устройством с помощью измерителя 4. Поступательные колебания S(t) с частотой f (в направлении осей вибропреобразователей 1) точки С (не показана) , расположенной между вибропреобразователями 1 на расстоянии 1/2 от каждого из них, приближенно определяются формулой S(t) = | [ s t ( t ) + S 2 (t)] = - Bcos(Ut где 1 В = ^ ^ + A^cosq»,) + І + (A^int^+A.sinq», ) 2 ] z ; arccos((A 1 costf t +A j Параметр В характеризует амплитуду поступательных колебаний точки С, измеряется с помощью измерителя 4 . Из перемещений, регистрируемых Сдвиг фазд» о -^ 0 между гармониками "вибропреобразователями 1> выделяют с поступательных и угловых колебаний помощью перестраиваемых фильтров 3 измеряется с помощью индикатора 10 и гармонические составляющие S , ( t ) и фазового детектора 9. \ 35 S 2 ( t ) (на выбранной частоте fИзмерение разности фаз ц>о - Cj)0 п о которые могут быть представлены в зволяет диагностировать перекосы и расцентровки валов в подшипниках, муфтах, судить о величине и направлеS, ( t ) = A(cos(tot+q>,), 40 нии моментных нагрузок, определить (1) угол поворота конструкции в момент наибольшего отклонения от положения где A|,tf, , А г , цг - соответственно равновесия. амплитуды и фазы гармонических с о с тавляющих колебательного процесса с и з о б р е т е н и я частотой Q>, равной частоте возмущаю- 45 Ф о р м у л а шего воздействия в двух точках у з л а . Устройство для измерений параметров вибрации машин, содержащее два Угловые малые колебания приближенканала, каждый из которых включает но определяются формулой вибропреобразователь, усилитель и 50 перестраиваемый фильтр, последоваy(t) = I [s 2 (t) - s,(t)3 = тельно включенные измеритель и блок (2) сравнения, ко второму входу которого = A cos (ut + q* 0 ), подключен задатчик, сумматор, фазовый детектор, о т л и ч а ю щ е е с я где А = 55 тем, что, с целью повышения достоверности, оно снабжено блоком вычитания, +(A,cosq), индикатором и коммутатором, входы к о t торого подключены к выходам суммато% = arc cosf (Ajcosq't - A, ) / A ) ; 6 1473503 pa, блока вычитания и перестраиваемых иваемых фильтров, выходы сумматора и блока вычитания соединены с входами фильтров, а выход - к входу измерифазового детектора, ко входу которотеля, входы сумматора и блока вычиго подключен индикатор. тания подключены к выходам перестра 5 1 2 4 3 5 * 6 " • 1 3 * J • . Редактор Н. Каменская 8 a J 7 10 1 Составитель А. Куликов Техред М.Дидык Корректор С. Шекмар Заказ 559/ДСП Тираж 446 . Подписное В И П Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР НИИ 113035» Москва, Ж-35, Раушская наб., д . 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина,101