Способ измерения вибрации изделия

 

Изобретение относится к вибродиагностике работающих агрегатов и может быть использовано при экспресс-испытаниях Цель изобретения - расширение рабочего диапазона и повышение точности измерений . Способ включает следующие операции крепление датчика к магниту нанесение на участок поверхности испытуемого агрегата консистентной смазки или нефтяного масла, фиксация на этом участке датчика. Данный способ позволяет значительно повысить точность и расширить рабочий частотный диапазон измерений

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Я (5! )5 G 01 Н 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

wl о

QO

О

О

00 (21) 4851464/28 (22) 09 07 90 (46) 15.10.92. Бюл. N 38 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт оборудования нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (72) А.Э.Головнев и М.Д.Генкин (56) Патент ЕПВ ¹ 0094155, кл. G 01 Н 1/00, 1983.

Каталог "Mechanical Vibration and stock

Measurements", фирмы Брюль и Кьер, 1980, с. 125, рис. 62, 6 (пГототип). (54) СПОСОБ ИЗMÅÐÅÍÈß ВИБРАЦИИ ИЗДЕЛИЯ

Изобретение относится к вибродиагностике работающих агрегатов и может быть использовано при экспресс-испытаниях.

Известен способ измерения вибрации изделия, заключающийся в креплении датчика на поверхности изделия с помощью соединителя с последующей регистрацией полученного сигнала.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ измерения вибрации изделия.

Способ предусматривает крепление пьезоэлектрического вибродатчика на поверхности испытуемого агрегата с помощью магнита, вначале магнит монтируется к датчику. а затем датчик с помощьо этого магнита фиксируется на поверхности исследуемого аппарата с последующей регистрацией полученного сигнала.

Недостатками данного способа являются малый рабочий диапазон измерения и

„, „„1768998 Al (57) Изобретение относится к вибродиагностике работающих агрегатов и может быть использовано при экспресс-испытаниях.

Цель изобретения — расширение рабочего диапазона и повышение точности измерений. Способ включает следующие операции: крепление датчика к магниту, нанесение на участок поверхности испытуемого агрегата консистентной смазки или нефтяного масла, фиксация на этом участке датчика. Данный способ позволяет значительно повысить точность и расширить рабочий частотный диапазон измерений. сравнительно невысокая точность измерения.

Целью изобретения является расширение рабочего диапазона и повышение точности измерения.

Поставленная цель достигается тем. что в зоне контакта вибродатчикв с изделием формируется демпфер, в виде слоя консистентной смазки или нефтяного масла. нанесенного на поверхность изделия.

Установка ультразвукового датчика на участок поверхности агрегата, на который нанесена смазка, позволяет уменьшить отражение акустической волны от границы раздела сред: металл-воздух и в конечном счете смазка служит для максимального увеличения доли акустической энергии. поступающей на датчик из объекта контроля.

Кроме того. в способе смазка выполняет функцию демпфера колебательнои системы датчик-крепление-объект, При установке

1768998

;45

55 вибродатчика на участок поверхности, на который нанесены консистентная смазка или нефтяное масло, происходит уменьшение высоты резонансного пика.

На фиг.1,2 изображена зависимость модуля передаточной функции от частоты.

Способ реализуется следующим образом.

Пьезоэлектрический датчик монтируется на магнит, затем на изделие наносят слой консистентной смазки или нефтяного масла. формируя тем самым демпфер. Затем датчик крепят к изделию и регистрируют вибросигнал.

Кривая А на фиг.1 и 2 показывает модуль передаточной функции при установке датчика с применением магнита по способупрототипу. В данном случае, рабочий диапазон с неравномерностью в пределах 30% простирается не дальше частот 2,9 кГц (заштрихованная область). Резонансный пик при этом находится на частоте 6,3 кГц и имеет значительную высоту 36 дБ.

Наличие резонансного пика обусловлено тем, что при контактировании поверхности магнита с вибростолом, контакт осуществляется не по всей поверхности, а в отдельных точках, обусловленных микронеровностями этих поверхностей. В результате низкой жесткости такого контакта, собственная частота колебаний датчика с магнитом на микронеровностях довольно низка (1-5 кГц для датчиков весом 30-50 г).

На фиг,1, кривая Б, показан модуль передаточной функции при установке датчика по заявляемому способу с нанесением на поверхность вибростола смазки солидол, в результате чего рабочий диапазон с неравномерностью в пределах + 30/ увеличится до 8,7 кГц, т.е. в три раза, резонанс датчика на микронеровностях задемпфирован, проявляется только резонанс на собствен5 ной частоте пьезокристалла 23,5 кГц (находится за пределами рисунка), При этом неравномерность передаточной функции в диапазоне частот до 2,9 кГц не превышает

2 /о.

10 На фиг.2, кривая Б, показана передаточная функция, полученная при нанесении на поверхность вибростола веретенного масла. Здесь получены аналогичные результаты, хотя демпфирование

15 резонансного пика несколько меньше по сравнению со случаем применения консистентной смазки. Неравномерность в диапазоне до 2,9 кГц составляет 3/,. а рабочий диапазон с неравномерностью

20 30/ достигает 8,1 кГц.

Таким образом; заявляемый способ позволяет существенно расширить рабочий частотный диапазон измерений, а также повысить точность замеров в низкочастотной

25 области из-за существенно более линейной частотной характеристики.

Формула изобретения

Способ измерения вибрации изделия, 30 заключающийся в том, что крепят пьезоэлектрический вибродатчик на поверхности изделия с помощью магнита, регистрируют принятый сигнал, отличающийся тем. что, с целью расширения рабочего диапазо35 на и повышения точности измерения. в зоне контакта вибродатчика с изделием формируют демпфер в виде слоя консистентной смазки или нефтяного масла, предварительно нанесенного на поверхность изделия.

1768998

1768998 ю)МФ р жлрюА guhjp

Составитель А,Головнев

Техред М,Моргентал Корректор П,Гереши

Редактор Н,Соколова

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3640 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5