一种传感器实时监控对偶片变形的方法转让专利

申请号 : CN201710713869.4

文献号 : CN107747933B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 陈立宇王匀崔佳森陈哲于超许桢英谢方伟

申请人 : 江苏大学

摘要 :

本发明提供一种传感器实时监控对偶片变形的方法,通过在摩擦片的径向等圆心角的m个直径上打n个孔,每个孔内固定安装传感器,传感器用于测量摩擦片与对偶片之间的距离,并传送到计算机;保证开启液粘调速离合器时对偶片处于静止状态;开启液粘调速离合器前,测出摩擦片与对偶片的距离作为基准距离;设备开启若干时间后,记录传感器测量的数据;对记录的数据矩阵进行分析,判断对偶片的变形情况。本发明通过连续不间断检测主被动摩擦片之间的距离变化,从而判断对偶片沿径向和周向的变形情况,便于总结对偶片变形规律。本发明测量精度高,能监测对偶片小范围的形变。本发明工作效率高,能够实时监测对偶片的变形情况,及时发现问题避免故障的发生。

权利要求 :

1.一种传感器实时监控对偶片变形的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1、摩擦片(1)安装在液粘调速离合器的输入轴上,对偶片安装在液粘调速离合器的输出轴上,所述摩擦片(1)径向等圆心角α的m个直径上打n个孔(2),孔(2)的孔半径为r,孔间距为l,每个孔(2)内固定安装传感器,所述传感器用于测量摩擦片(1)与对偶片之间的距离,并将数据传送到计算机;

步骤S2、制动液粘调速离合器的输出轴,保证开启液粘调速离合器时对偶片处于静止状态;

步骤S3、开启液粘调速离合器前,测出摩擦片(1)与对偶片的距离作为基准距离,得到初始距离矩阵;所述步骤S3中得到的基准距离的矩阵为初始距离矩阵每一行为不同圆心角α处传感器测得的距离,每一列为径向由内向外传感器测得的距离;

步骤S4、液粘调速离合器开启若干时间后,记录传感器测量的数据;

步骤S5、计算机对记录的数据矩阵进行分析,并与初始距离矩阵对比,判断对偶片的变形情况:所述步骤S5中计算机记录的数据矩阵为 数据矩阵所反映的监测区域呈现轮换关系,需要进行处理,做变换 Aj是矩阵Am×n的第j列;

其中

对变换后得到的矩阵A与初始距离矩阵A0进行比较分析,当对偶片外径变形距离大于内径变形距离,则说明对偶片发生碟行变形,否则为翘曲变形。

说明书 :

一种传感器实时监控对偶片变形的方法

技术领域

[0001] 本发明属于对偶片变形检测技术,涉及一种传感器实时监控对偶片变形的方法。

背景技术

[0002] 液体粘性传动是利用油膜的剪切作用传递动力的一种新型流体传动形式,具有无级调速、启动冲击小和同步传动等特点,是实现机械设备节能降耗的有效手段,一直是世界各国研究的热点。
[0003] 由于对偶片常处于高温、高压、交变载荷等恶劣工况下,在工作过程中对偶片由于温升会出现变形、开裂、疲劳裂纹、磨损等不良现象,其中热变形是其主要的失效形式,对偶片变形严重影响着液粘传动离合器的传动性能和使用寿命,甚至会造成重大的安全事故,因此对对偶片变形情况的检测显得尤为重要。
[0004] 目前检测对偶片变形的方法是将工作一定时长的对偶片取出,再进行对偶片碟形、翘曲或其他变形情况的测量,这种方法工作效率低,不能及时发现对偶片的变形,会导致生产设备的损坏,能源的浪费。

发明内容

[0005] 本发明的目的是针对上述问题提供一种传感器实时监控对偶片变形的方法,该方法在于连续不间断检测主被动摩擦片之间的距离变化,从而判断对偶片沿径向和周向的变形情况,便于总结对偶片变形规律。
[0006] 本发明的技术方案是:一种传感器实时监控对偶片变形的方法,包括以下步骤:
[0007] 步骤S1、摩擦片安装在液粘调速离合器的输入轴上,对偶片安装在液粘调速离合器的输出轴上,所述摩擦片径向等圆心角α的m个直径上打n个孔,孔的孔半径为r,孔间距为l,每个孔内固定安装传感器,所述传感器用于测量摩擦片与对偶片之间的距离,并将数据传送到计算机;
[0008] 步骤S2、制动液粘调速离合器的输出轴,保证开启液粘调速离合器时对偶片处于静止状态;
[0009] 步骤S3、开启液粘调速离合器前,测出摩擦片与对偶片的距离作为基准距离;
[0010] 步骤S4、液粘调速离合器开启若干时间后,记录传感器测量的数据;
[0011] 步骤S5、计算机对记录的数据进行分析,判断对偶片的变形情况。
[0012] 所述步骤S3中得到的摩擦片与对偶片的距离作为基准距离的矩阵为初始距离矩阵 每一行为不同圆心角α处传感器测得的距离,每一列为径向由内向外传感器测得的距离。
[0013] 所述步骤S5中计算机记录的数据矩阵为 数据矩阵所反映的监测区域呈现轮换关系,需要进行处理,做变换 Aj是矩阵Am×n的第j列[0014] 其中
[0015]
[0016] 再对变换后得到的矩阵A与初始距离矩阵A0进行比较,如果发现对偶片外径变形距离大于内径变形距离,则说明对偶片发生碟行变形,否则为翘曲变形,从而得到对偶片的变形情况。
[0017] 与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过在摩擦片的径向等圆心角α的m个直径上打n个孔,每个孔内固定安装传感器,所述传感器用于测量摩擦片与对偶片之间的距离,并将数据传送到计算机;制动液粘调速离合器的输出轴,保证开启液粘调速离合器时对偶片处于静止状态;开启液粘调速离合器前,测出摩擦片与对偶片的距离作为基准距离,得到初始距离矩阵;液粘调速离合器开启若干时间后,记录传感器测量的数据;计算机对记录的数据矩阵进行分析,并与初始距离矩阵对比,判断对偶片的变形情况。本发明通过连续不间断检测主被动摩擦片之间的距离变化,从而判断对偶片沿径向和周向的变形情况,便于总结对偶片变形规律。由于对偶片变形属于微米级的变形,所以本发明尤其适用于封闭空间内零部件小变形量的检测。本发明测量精度高,能监测对偶片小范围的形变。本发明工作效率高,能够实时监测对偶片的变形情况,及时发现问题避免故障的发生。

附图说明

[0018] 图1是本发明一实施方式的摩擦片打孔示意图。
[0019] 图中:1.摩擦片;2.孔。

具体实施方式

[0020] 下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明,但本发明的保护范围并不限于此。
[0021] 本发明通过将多个传感器固定放置摩擦片内,检测对偶片不同位置发生的变形情况。由于对偶片变形属于微米级的变形,所以本发明尤其适用于封闭空间内零部件小变形量的检测,能够实时检测零件的变形情况,及时发现问题,避免事故发生。
[0022] 图1所示为本发明所述传感器实时监控对偶片变形的方法的一种实施方式,所述传感器实时监控对偶片变形的方法包括以下步骤:
[0023] 步骤S1、摩擦片1安装在液粘调速离合器的输入轴上,对偶片安装在液粘调速离合器的输出轴上,在摩擦片1周向等圆心角α=60°打孔2,每个径向方向打三个孔2,孔半径r=0.5mm,孔间距l=1mm,共十八个孔2将传感器放入孔内用螺母固定,所述传感器用于测量摩擦片1 与对偶片之间的距离,并将数据传送到计算机;圆心角α大小、孔半径r大小,孔间距l要根据摩擦片1尺寸做相应调整;
[0024] 步骤S2、制动液粘调速离合器的输出轴,保证开启液粘调速离合器时对偶片处于静止状态;
[0025] 步骤S3、开启液粘调速离合器前,测出摩擦片1与对偶片的距离作为基准距离,得到基准距离矩阵 每一行为不同圆心角处传感器测得的距离,每一列为径向由内向外传感器测得的距离;
[0026] 步骤S4、液粘调速离合器开启若干时间后,记录传感器测量的数据;
[0027] 步骤S5、计算机中通过软件MATLAB对记录的数据进行分析,判断对偶片的变形情况,得到6组不同时刻的距离矩阵为数据矩阵列元素所反映的监测区域呈现轮换关系,需要对行
元素处理,
[0028] 变换矩阵
[0029] 做变换与初始距离矩阵 做比较可知对偶片内侧变形较小,外侧变形较大,即
发生了碟行变形。
[0030] 上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。