Автоматизированный стенд для контроля качества ремонта шнеков уборочных машин

Полезная модель относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к стендам для технической диагностики шнеков уборочных машин и может быть использована для контроля качества их ремонта, оценки технического состояния опорных подшипников, проведения балансировки в собственных опорных подшипниках, а также других роторных рабочих органов.
Известен стенд для балансировки [RU 2069330, G01M 1/02], содержащий основание и связанные с ним упругие стойки, каждая из которых включает корпус, установленный на основании, платформу и подвеску платформы, выполненную в виде установленных перпендикулярно платформе плоских пружин, нижними концами жестко закрепленных на корпусе стойки, в средней части которых жестко закреплена платформа, на которой симметрично относительно корпуса стойки закреплены пружинные демпферы колебаний платформы, при этом верхние концы плоских пружин также закреплены на корпусе стойки. Стенд обеспечивает ограничение амплитуд колебаний платформы благодаря установке пружинных демпферов, взаимодействующих с плоскими пружинами подвески платформы. Это несколько расширяет технологические возможности стенда.
Недостатками данного стенда являются:
1. При балансировке изделий с разными массовыми и частотными характеристиками, для изменения собственной частоты подвижной системы необходимо производить замену плоских пружин с разборкой стенда. Это снижает технологические возможности и производительность стенда.
2. Стенд не обеспечивает получение одинакового натяжения плоских пружин, а, следовательно, и жесткость плоских пружин, что приводит к значительному удалению формы колебаний подвижной системы стенда от гармонической. Это снижает точность измерения параметров колебаний и балансировки изделия.
Наиболее близким по технической сущности к заявленному является стенд для ремонта и балансировки шнеков комбайнов [RU 164353, G01M 1/02], содержащий основание с приводной станцией и передвижную стойку, соосно расположенные опоры для установки шнека. Стенд содержит лазерный уровень, тензорезисторные датчики, оптический датчик расстояния, установленный на брусе.
Недостатками данного стенда являются:
1. Сложность конструкции.
2. Высокая трудоемкость выполнения контрольных и балансировочных операций.
3. Низкая точность проведения контрольных и балансировочных операций.
Задача полезной модели - снижение трудоемкости и повышение достоверности результатов контрольных и балансировочных операций.
Поставленная задача решается за счет того, что автоматизированный стенд для контроля качества ремонта шнеков уборочных машин, содержащий основание стенда с опорными стойками, в верхней части которых расположены собственные опорные подшипники для закрепления в них концов вала шнека уборочной машины, причем один конец вала шнека уборочной машины соединен через упругий элемент и клиноременную передачу с электродвигателем, на другом конце вала шнека уборочной машины установлен стробирующий диск, напротив которого на штативе, прикрепленном к опорной стойке размещен лазерный тахометр, электрический выход которого подключен к преобразователю сигналов, соединенному с портативным компьютером, к другим электрическим входам преобразователя сигналов подключены виброизмерительные преобразователи, вмонтированные в собственные опорные подшипники, при этом основание стенда через пружинные демпферы закреплено на массивной платформе.
Новые существенные признаки:
1. На конце вала шнека уборочной машины установлен стробирующий диск, напротив которого на штативе, прикрепленном к опорной стойке, размещен лазерный тахометр.
2. Электрический выход лазерного тахометра подключен к преобразователю сигналов, соединенному с портативным компьютером.
3. К электрическим входам преобразователя сигналов подключены виброизмерительные преобразователи.
4. Виброизмерительные преобразователи, вмонтированы в собственные опорные подшипники для закрепления в них концов вала шнека уборочной машины.
5. Основание стенда через пружинные демпферы закреплено на массивной платформе.
Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Технический результат
Технический результат заключается в снижение трудоемкости и повышение достоверности результатов контрольных и балансировочных операций.
На фиг.схематично изображен автоматизированный стенд для контроля качества ремонта шнеков уборочных машин.
Технический результат достигается за счет установки на конце вала шнека уборочной машины стробирующего диска, напротив которого на штативе, прикрепленном к опорной стойке размещен лазерный тахометр, электрический выход которого подключен к преобразователю сигналов, соединенному с портативным компьютером, к другим электрическим входам преобразователя сигналов подключены виброизмерительные преобразователи, вмонтированные в собственные опорные подшипники, при этом основание стенда через пружинные демпферы закреплено на массивной платформе, что существенно повышает точность контроля качества ремонтных работ и позволяет проводить в автоматизированном режиме определение места расположения неуравновешенных масс по длине шнека, что в свою очередь также снижает трудоемкость контрольных и балансировочных операций.
Разработанная конструкция включает шнек уборочной машины 1, вал которого размещен в собственных подшипниках 2, установленных на двух опорных стойках 3, неразъемно соединенных с основанием стенда 4. Один конец вала шнека уборочной машины 1 соединен с электродвигателем 5 посредством клиноременной передачи 6 и упругого элемента 7. С другой стороны стенда расположен лазерный тахометр 8, установленный на штативе 9, который в свою очередь закреплен к опорной стойке 3. Напротив лазерного тахометра 8, на другом конце вала шнека уборочной машины 1 установлен стробирующий диск 10. В собственные опорные подшипники 2 вмонтированы виброизмерительные преобразователи 11. При этом основание стенда 4 установлено на пружинных демпферах 12 на массивной платформе 13. Электрические выходы лазерного тахометра 8 и виброизмерительных преобразователей 11 подключены к электрическим входам преобразователя сигналов 14, подключенного к портативному компьютеру 15.
Автоматизированный стенд для контроля качества ремонта шнеков уборочных машин работает следующим образом. Шнек уборочной машины 1, установленный в собственных опорных подшипниках 2 на опорных стойках 3, приводится во вращение через упругий элемент 7 и клиноременную передачу 6 от электродвигателя 5. Изменяя частоту вращения электродвигателя 5 доводят частоту вращения шнека уборочной машины 1, контролируемую лазерным тахометром 8, до необходимого скоростного режима. При вращении шнека уборочной машины 1 виброизмерительные преобразователи 11, установленные на собственных опорных подшипниках 2, подают сигнал на преобразователь сигналов 14, с которого преобразованный сигнал поступает на портативный компьютер 15. Портативным компьютером 15 осуществляется выделение спектров сигнала, непосредственно связанных с техническим состоянием собственных опорных подшипников 2 и дисбалансом шнека уборочной машины 1.
Оператор компьютера сначала анализирует максимальную амплитуду виброскорости сигнала, связанную с техническим состоянием собственных опорных подшипников 2, путем сравнения с допустимым значением. Если значение фактической амплитуды не превышает допустимых значений, что свидетельствует об исправном состоянии собственных опорных подшипников 2, приступают к анализу кривой, характеризующей дисбаланс и место расположения неуравновешенной массы. Если при анализе данной кривой установлено, что дисбаланс шнека превышает допустимые пределы, то с помощью корректирующих грузов добиваются полной уравновешенности шнека. В случае, если при анализе кривой виброскорости установлено, что собственный опорный подшипник 2 неисправен, его заменяют и только после этого проверяют неуравновешенность шнека уборочной машины 1.
Предложенная методика оценки качества ремонта шнеков уборочных машин 1 позволяет существенно повысить качество ремонтных работ за счет определения в автоматизированном режиме технического состояния собственных опорных подшипников 2, места расположения неуравновешенных масс по длине шнека уборочной машины 1, что существенно снижает трудоемкость контрольных и балансировочных операций.