Пристрій для діагностики підшипників низьковольтного електродвигуна

Реферат: UA 81584 U UA 81584 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до вимірювальної техніки, а конкретніше до пристроїв для вимірювання рівня вібрації підшипників кочення. Відомий пристрій для визначення технічного стану підшипників низьковольтного двигуна, що містить електродвигун, сполучений з приводним валом, на якому змонтований випробовуваний підшипник з вібродатчиком, встановленим на зовнішньому кільці підшипника, вібровимірювальну апаратуру, при цьому електродвигун забезпечений регулятором частоти обертання електродвигуна, а на приводному валу, з боку електродвигуна, змонтована шестірня з індуктивним датчиком вимірювання частоти обертання приводного валу, при цьому електродвигун сполучений з приводним валом гумовою муфтою, при цьому випробовуваний підшипник змонтований на валу за допомогою змінних втулок з бортами для кріплення внутрішнього кільця підшипника і металевої стрічки і пластини для затиску зовнішнього кільця підшипника [1]. Недоліком даного пристрою є неможливість контролю електричного опору мастильної суміші, що знаходиться між зовнішнім і внутрішнім кільцями підшипника. Саме цей опір суттєво впливає на технічний стан підшипника. Найбільш близьким по технічній суті і результату, що досягається, до технічного рішення, що заявляється, є пристрій для визначення технічного стану підшипників низьковольтного двигуна, що містить електродвигун, сполучений з приводним валом, на якому змонтований випробовуваний підшипник з вібродатчиком, встановленим на зовнішньому кільці підшипника, вібровимірювальну апаратуру, пристрій, який має джерело живлення постійного струму, контактні щітки і вимірювач величини опору мастильної суміші, при цьому електродвигун забезпечений регулятором частоти обертання електродвигуна, а на приводному валу, з боку електродвигуна, змонтована шестірня з індуктивним датчиком вимірювання частоти обертання приводного вала [2]. В даному пристрої вимірюється опір мастила підшипника постійному струму. Але результати вимірювання опору мастила підшипника постійному струму можна використати тільки для оцінки відповідності складу заданим нормативним даним [3]. Досить часто в процесі експлуатації підшипника в суміш мастила попадають такі металеві включення, як металева стружка, частки металу обойми підшипника, яка тримає кульки підшипника на належному місці в підшипнику. Ці металеві включення сприяють появі провідних містків та появі паразитних змінних струмів між зовнішньою та внутрішньою обоймами підшипника, які значно зменшують експлуатаційну надійність підшипників. Задача корисної моделі - підвищення ефективності діагностування технічного стану підшипників за рахунок введення додаткового діагностичного параметру - паразитні змінні струми. Поставлена задача вирішується за рахунок того, що у відомому пристрої для діагностики підшипників низьковольтного двигуна, що містить електродвигун, сполучений з приводним валом, на якому змонтований випробовуваний підшипник з вібродатчиком, встановленим на зовнішньому кільці підшипника, вібровимірювальну апаратуру, пристрій для контролю величини опору мастильної суміші, який має джерело живлення постійного струму, контактні щітки і вимірювач величини опору мастильної суміші, при цьому електродвигун забезпечений регулятором частоти обертання електродвигуна, а на приводному валу, з боку електродвигуна, змонтована шестірня з індуктивним датчиком вимірювання частоти обертання приводного вала, при цьому електродвигун сполучений з приводним валом гумовою муфтою, при цьому випробовуваний підшипник змонтований на валу за допомогою змінних втулок з бортами для кріплення внутрішнього кільця підшипника і металевої стрічки і пластини для затиску зовнішнього кільця підшипника, згідно з корисною моделлю, додатково введений пристрій для контролю паразитних змінних струмів, який має джерело змінного струму та індикаторний пристрій змінного струму, при цьому цей пристрій через конденсатори підключений до тих же щіток на обоймах, що і пристрій для контролю величини опору мастильної ї суміші. На фіг.1 представлений пропонований пристрій, а на фіг.2 - вигляд збоку із сторони випробовуваного підшипника. Пристрій для діагностики підшипників низьковольтного двигуна містить станину 1, привід 2, виконаний у вигляді асинхронного двигуна, індуктивний датчик 3, датчик віброприскорення п'єзоелектричний 4, закріплений на металевій пластині, шестірню 5, гумову муфту 6 і прокладку 7, регулятор частоти обертання електродвигуна 8, стійку 9 для кріплення підшипників приводного вала 10, випробовуваний підшипник 11, зовнішнє кільце якого затискається металевою стрічкою 12 за допомогою болтів 13 на металевій пластині, яка кріпиться до станини за допомогою гумового з'єднання 14, контактні щітки 15, джерело живлення 16 постійного струму, вимірювач 17 величини опору, конденсатори 18, 19, індикаторний пристрій змінного 1 UA 81584 U 5 10 15 20 25 30 струму 20, джерело змінного струму 21. Джерело змінного струму 21 та індикаторний пристрій змінного струму 20 підключаються до тих же щіток на обоймах, що і індикатор 17 та джерело постійного струму 16. Пристрій працює таким чином. При підключенні приводу 2 до джерела напруги 220 В, електродвигун приводить в рух приводний вал 10, при цьому обертатиметься і внутрішнє кільце випробовуваного підшипника 11, зовнішнє кільце якого зафіксоване за допомогою металевої стрічки 12. Частота обертання електродвигуна регулюється регулятором частоти обертання електродвигуна 8. На один канал аналогового цифрового перетворювача (АЦП) надходить сигнал з індуктивного датчика 3, що посилає сигнал, що складається з прямокутних імпульсів, частота яких рівна частоті обертання вала помноженої на кількість зубів шестірні 5, за допомогою даного каналу з достатньою точністю вимірюється частота обертання приводного вала. На другий канал АЦП надходить сигнал з вібродатчика 4, за допомогою другого каналу вимірюється вібрація підшипника. На третій канал АЦП надходить сигнал з вимірювача величини опору 17 мастильної суміші, а на четвертий канал - з індикаторного пристрою змінного струму 20, які є діагностичним параметром підшипника. Вихід АЦП сполучений з персональною електронною обчислювальною машиною, де і відбувається обробка даних, що надходять. Для електричної розв'язки (тобто для виключення взаємного впливу джерел постійного та змінного струму) джерело змінного струму 21 підключається до щіток через розділяючі конденсатори 18, 19, які мають ємність 0,1 мкф кожний. Таким чином, у конструкції пристрою присутні регулятор частоти обертання електродвигуна, шестірня, насаджена на приводний вал, індуктивний датчик, що дозволяють з достатньою точністю визначити частоту обертання приводного вала, а також контактні щітки, джерело живлення постійного струму, вимірювач величини опору мастильної її суміші, що дозволяє підвищити точність діагностики підшипників. Набір втулок з бортами і металева стрічка із затисками призначені для різних типів підшипників дозволяє проводити діагностику різних типів підшипників. Джерела інформації: 1. Патент РФ на корисну модель № 72546, кл. G 01 Μ 13/04, 2008. 2. Рішення про видачу патенту по заявці № u201113211, 09.11.2011. 3. Таран В.П. Техническая диагностика при эксплуатации электрооборудования. - Киев: Урожай, 1988.-152 с. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 40 45 50 Пристрій для діагностики підшипників низьковольтного двигуна, що містить електродвигун, сполучений з приводним валом, на якому змонтований випробовуваний підшипник з вібродатчиком, встановленим на зовнішньому кільці підшипника, вібровимірювальну апаратуру, пристрій для контролю величини опору мастильної суміші, який має джерело живлення постійного струму, контактні щітки і вимірювач величини опору мастильної суміші, при цьому електродвигун забезпечений регулятором частоти обертання електродвигуна, а на приводному валу, з боку електродвигуна, змонтована шестірня з індуктивним датчиком вимірювання частоти обертання приводного вала, при цьому електродвигун сполучений з приводним валом гумовою муфтою, при цьому випробовуваний підшипник змонтований на валу за допомогою змінних втулок з бортами для кріплення внутрішнього кільця підшипника і металевої стрічки, і пластини для затиску зовнішнього кільця підшипника, який відрізняється тим, що в нього додатково введений пристрій для контролю паразитних змінних струмів, який має джерело змінного струму та індикаторний пристрій змінного струму, при цьому цей пристрій через конденсатори підключений до тих же щіток на обоймах, що і пристрій для контролю величини опору мастильної суміші. 2 UA 81584 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3