способ оценки состояния пары трения

Формула изобретения

СПОСОБ ОЦЕНКИ СОСТОЯНИЯ ПАРЫ ТРЕНИЯ, заключающийся в том, что в процессе испытания на фиксированном временном интервале с заданным шагом измерения, регистрируют параметры акустической эмиссии, по которым судят о виде изнашивания, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности и информативности, в качестве параметров акустической эмиссии выбирают скорости изменения интенсивности акустической эмиссии и ее дисперсии, а о виде изнашивания судят по соотношению между ними.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к методам оценки состояния пар трения по виду изнашивания и может быть использовано в машиностроении для диагностики и прогнозирования состояния трибосопряжений.

Известен ряд способов, в которых о состоянии пары трения судят по параметрам акустической эмиссии: скорости нарастания эмиссии волн напряжения, мощности, амплитуде [1]

Наиболее близким к изобретению является способ оценки состояния пары трения, заключающийся в том, что в процессе испытания регистрируют параметры акустической эмиссии в заданном временном интервале и шаге измерения, по которым судят о виде изнашивания [2]

Недостатком этого способа является низкая чувствительность и невозможность классификации вида изнашивания в стационарном режиме трения вследствие одномерного анализа контролируемого параметра акустической эмиссии.

Цель изобретения повышение чувствительности и информативности определения вида изнашивания за счет перехода от одномерного к двухмерному виду анализа акустической эмиссии.

Цель достигается тем, что в способе оценки состояния пары трения, заключающемся в том, что в процессе испытаний на фиксированном временном интервале с заданным шагом измерения регистрируют параметры акустической эмиссии, по которым судят о виде изнашивания, в качестве параметров акустической эмиссии выбирают скорости изменения интенсивности акустической эмиссии и ее дисперсии, а о виде изнашивания судят по соотношению между ними.

На фиг. 1 приведена блок-схема устройства, реализующего способ оценки состояния пары трения; на фиг. 2 диаграмма состояния исследуемой пары трения.

Способ оценки состояния пары трения осуществляется следующим образом.

В процессе трения твердых тел регистрируют интенсивность акустической эмиссии, а скорость изменения интенсивности акустической эмиссии и скорость изменения дисперсии интенсивности акустической эмиссии определяют из соотношений:

ln -

- где (t) интенсивность акустической эмиссии;

n шаг квантования;

Т время измерения;

K= 1,

О виде изнашивания судят по положению текущего двухмерного характеристического параметра r(, ) в пространстве состояний (, ).

Было исследовано трение и изнашивание пары трения полимер (поликапроамид) металл (сталь 45). Сигналы акустической эмиссии, излучаемые парой трения 1 и 2 (фиг. 1), преобразуются пьезопреобразователем 3 в электрические сигналы и поступают на схему 4 предварительной обработки, где они усиливаются, фильтруются для подавления шумов и механических вибраций, и поступают на схему 5, где производится определение скорости изменения интенсивности акустической эмиссии и скорости изменения дисперсии интенсивности акустической эмиссии во временном промежутке Т₁, Т₂ с шагом измерения (квантования) n. Затем полученный сигнал поступает на схему 6 классификации для определения вида изнашивания. Регистрация всех параметров осуществляется самописцем 7.

Установлено, что для данной пары трения значения 0< 1; 10^-3< <5.10 соответствуют абразивному изнашиванию (r₁); 1 3; 10^-2

5.10^-1 усталостному (r₂); 3 4; 10^-1 1 адгезионному (r₃).

Регистрируя в процессе трения акустическую эмиссию, получают массив значений интенсивности АЭ. Далее, определяя и , можно идентифицировать вид изнашивания (как вектор r в пространстве значений и , фиг. 2). Причем условия равенства на границах видов изнашивания и перекрывание диапазонов для позволяет идентифицировать и смешанные виды изнашивания.