Пристрій для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з’єднань елементів тіл обертання

Реферат: Об'єкт винаходу: пристрій для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання. Область застосування: приладобудування. Суть винаходу: у пристрої для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання, який містить блок управління та контролю та перший постійний магніт, прикріплений до одного з елементів з'єднання, що діагностується, другий постійний магніт, прикріплений навпроти першого постійного магніту до другого елемента з'єднання, що діагностується, а також два ферозонди, розташовані на нерухомій конструкції один від одного на відстані, що дорівнює відстані між центрами постійних магнітів, причому вихід одного з ферозондів через блок визначення центру першого постійного магніту підключено до керуючого входу електронного ключа, а вихід іншого ферозонду з'єднано з інформаційним входом електронного ключа, вихід якого сполучено з блоком управління та контролю. Технічний результат: підвищення чутливості та надійності пристрою. UA 115071 C2 (12) UA 115071 C2 UA 115071 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до галузі приладобудування та може використовуватися для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання. Відомий пристрій для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання, що містить датчики для реєстрації порушення технічного стану, передавачі сигналів, приймачі сигналів і блок управління та контролю, датчики виконано у вигляді струмопровідного дроту, виготовленого із крихкого матеріалу у крихкій ізоляційній оболонці і прикріпленого до з'єднання, що діагностується, таким чином, що один кінець датчика закріплений на одному елементі з'єднання, а другий кінець датчика - на іншому елементі з'єднання [див. патент України № 53033, G08B 23/00, опубл. 15.01.2003, бюл. № 1]. Недолік відомого пристрою полягає в тому, що наявний датчик у вигляді струмопровідного дроту, виготовленого із крихкого матеріалу у крихкій ізоляційній оболонці, не дозволяє відстежувати "розвитого" дефекту, а відразу реєструє аварійний стан з'єднань. Відомий пристрій безперервного діагностування технічного стану колісних пар залізничного екіпажу, що містить блок управління та контролю, магнітні мітки, нанесені на колісний центр та бандаж, датчик-зчитувач, розташований на кузовній частині та приєднаний до блока управління та контролю [див. патент України № 37164, G08B 23/00, опубл. 16.04.2001, бюл. № 3]. Недолік відомого пристрою безперервного діагностування технічного стану колісних пар залізничного екіпажа полягає в тому, що при змінах результуючої характеристики магнітного поля міток наявний датчик-зчитувач не забезпечує чітку ідентифікацію цих змін. Це знижує точність пристрою. Відомий пристрій для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання, що містить блок управління та контролю, приймач сигналів, постійний магніт, прикріплений до одного з елементів з'єднання, що діагностується, котушку, що знаходиться в магнітному полі постійного магніту і прикріплена до другого елемента з'єднання, що діагностується [див. патент України № 53020, G08B 23/00, опубл. 15.01.2003, бюл. № 1]. Цей пристрій обрано за прототип. Недолік відомого пристрою полягає в тому, що він не забезпечує високу чутливість та завадостійкість при передачі сигналів з котушки, що рухається, а при поступовому порушенні з'єднання елементів становиться практично непрацездатним. В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення пристрою для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання шляхом того, що як котушку та приймач сигналів застосовано другий постійний магніт, прикріплений навпроти першого постійного магніту до другого елемента з'єднання, що діагностується, а також два ферозонди, розташовані на нерухомій конструкції один від одного на відстані, що дорівнює відстані між центрами постійних магнітів, причому вихід одного з ферозондів через блок визначення центру першого постійного магніту підключено до керуючого входу електронного ключа, а вихід іншого ферозонду з'єднано з інформаційним входом електронного ключа, вихід якого сполучено з блоком управління та контролю, що забезпечить збільшення корисного сигналу та підвищення надійності роботи пристрою. Поставлена задача вирішується тим, що у пристрої для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання, який містить блок управління та контролю та перший постійний магніт, прикріплений до одного з елементів з'єднання, що діагностується, згідно з винаходом, як котушку та приймач сигналів застосовано другий постійний магніт, прикріплений навпроти першого постійного магніту до другого елемента з'єднання, що діагностується, а також два ферозонди, розташовані на нерухомій конструкції один від одного на відстані, що дорівнює відстані між центрами постійних магнітів, причому вихід одного з ферозондів через блок визначення центру постійного магніту підключено до керуючого входу електронного ключа, а вихід іншого ферозонду з'єднано з інформаційним входом електронного ключа, вихід якого сполучено з блоком управління та контролю. Суть корисної моделі пояснюється кресленням, де зображено пристрій для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання, що містить блок 1 управління та контролю, перший постійний магніт 2, прикріплений до одного з елементів з'єднання 3, що діагностується, другий постійний магніт 4, прикріплений до другого елемента з'єднання 5, що діагностується, два ферозонди 6, 7, розташовані на нерухомій конструкції (на кресленні не показана) на відстані l один від іншого на відстані, що дорівнює відстані l між центрами постійних магнітів 2, 4, блок 8 визначення центру постійного магніту та електронний ключ 9. 1 UA 115071 C2 5 10 15 Пристрій для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання працює наступним чином. При обертанні тіл у момент знаходження ферозонда 6 проти центру першого постійного магніту 2 на його виході сигнал дорівнює нулю, а на виході блока 8 визначення центру постійного магніту формується імпульс, який дозволяє передачу сигналу з виходу ферозонда 7 на інформаційний вхід електронного ключа 9. За відсутності взаємних переміщень елементів з'єднання 3, 5 зовнішнє поле постійних магнітів 2, 4 не змінюється, при цьому у момент знаходження ферозонда 6 проти центру постійного магніту 2 на виході ферозонда 7 сигнал відсутній, тому сигнал також відсутній і на вході блока 1 управління та контролю. За наявності взаємних переміщень елементів з'єднання 3, 5 постійні магніти 2, 4 змінюють своє взаємне розташування, змішуючись на відстань х один відносно іншого, при цьому у момент знаходження ферозонда 6 проти центру першого постійного магніту 2 на виході ферозонда 7 з'являється сигнал, амплітуда якого пропорційна взаємному переміщенню елементів з'єднання 3, 5, а його фаза визначає напрямок їхнього обертання. Цей сигнал через електронний ключ 9 подається у блок 1 управління та контролю, в якому аналізується як рівень переддефектного стану, так і факт порушення роботи з'єднань елементів тіл обертання. Відповідно з цим у блоці 1 управління та контролю виробляються команди на попередження або на термінове гальмування. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 Пристрій для безперервного діагностування технічного стану нерознімних і рознімних з'єднань елементів тіл обертання, який містить блок управління та контролю та перший постійний магніт, прикріплений до одного з елементів з'єднання, що діагностується, який відрізняється тим, що містить другий постійний магніт, прикріплений навпроти першого постійного магніту до другого елемента з'єднання, що діагностується, а також два ферозонди, розташовані на нерухомій конструкції один від одного на відстані, що дорівнює відстані між центрами постійних магнітів, причому вихід одного з ферозондів через блок визначення центру першого постійного магніту підключено до керуючого входу електронного ключа, а вихід іншого ферозонду з'єднано з інформаційним входом електронного ключа, вихід якого сполучено з блоком управління та контролю. 2 UA 115071 C2 Комп’ютерна верстка В. Мацело Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3