专利名称：便携式轴承健康听诊器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于检测仪器，具体地说是一种用于检测轴承的运行是否健康的便携式轴承健康听诊器。
背景技术：
随着科学技术的飞速发展，工业机械化程度越来越高，机械故障也相应的多了起来，而轴承损坏又占了机械故障的很大比例。由于工作环境和条件的限制，轴承健康状况的检查、判断以及维护检修很不方便。又都在转动部位，操作极不安全， 一不小心就会造成人身伤害。既影响了企业生产效益，又危害到工人人身安全， 一直是各工矿企业亟盼解决的问题。传统的检査方法都是靠工人耳听、手摸、凭经验来判断轴承的好坏，既不准确又不方便，还特别危险，然而，据调査目前国内市场专门用来在线检测轴承的便携式仪器还是一项空白。
发明内容
本实用新型为机械设备维护提供一种体积小，结构紧凑，设计合理，灵敏可靠，准确快捷，直观清晰地检测机械设备轴承的运行是否健康的便携式轴承健康听诊器，广泛适用于轴承运转场合，检测时人体又不直接接触运转机械，对设备检修、事故预防起到了很大作用，既安全又方便，是一件机械维护必不可少的得力工具。
本实用新型是这样实现的
便携式轴承健康听诊器，其特点是包含检测传感器、信号处理放大电路与扬声器、音频功放电路、发光二极管LED显示电路与供电电源；所述检测传感器连接信号处理放大电路，并拾取轴承所发出的震动音频信号，震动音频
3信号输入到信号处理放大电路;信号处理放大电路的输出一路连接音频功放电 路与扬声器，另一路连接发光二极管LED显示电路与发光二极管LED;利用轴 承运行时产生的震动频率和强度不同，通过检测传感器拾取震动音频信号，经 对震动音频信号处理放大电路整形、检波、放大和转换为声光信号，由音频功 放电路与扬声器、发光二极管LED显示电路，直观清晰地动态地反映出所测轴 承的健康状况。
所述检测传感器是由一只安装在小圆盒内的驻极体话筒MIC，并在驻极 体话筒外部设有隔音装置；盒内还镶嵌一片磁钢以便吸附固定；所述信号处理 放大电路由集成放大电路模块IC1构成，音频功放电路由集成电路模块IC2构 成，而显示电路由集成电路模块IC3构成；便携式轴承健康听诊器由电源E9V 供电，在电源主回路中设有开关K，电源的正极经调节电位器RP连接话筒MIC 的一头，话筒MIC的另一头连接电源的负极，所述集成放大电路模块IC1的输 入端连接电容C1，再连接至话筒MIC与调节电位器RP，并且连接电容C2与电 阻R1，电阻R1连接电源的负极，电容C2与电阻R1同时连接集成放大电路模 块IC1的输入端，集成放大电路模块IC1的供电端连接电源的正极与负极，并 由电源供电；集成放大电路模块IC1的输出端一头经电解电容C3连接集成音 频功放电路电路模块IC2，集成音频功放电路电路模块IC2的供电端连接电源 的正极与负极，并由电源供电；集成音频功放电路电路模块IC2的输出端连接 扬声器Y与一个耳机插座PS;集成放大电路模块IC1的输出端另一头经电阻 R0连接集成显示电路模块IC3的输入端，并且串联三个二极管D与电阻R2后 连接电源的负极，在二极管与二极管之间和二极管与电阻R2之间各连接电阻 R0后，再连接至集成显示电路模块IC3的输入端，集成显示电路模块IC3的 供电端分别连接电源的正极与负极，集成显示电路模块IC3的电源端连接电源 的正极，集成显示电路模块IC3的输出端分别连接四个电阻R3后，再各连接 发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4，四个发光二极管的另一头并联至电源
4的正极。
本实用新型便携式轴承健康听诊器，具有结构紧凑，体积小巧，灵敏可靠，方便快捷，功耗低，可靠性高，抗干扰能力强等特点，不论环境噪音大小，都能很直观清晰地反映出所测轴承的健康状态是否良好，可成倍地提高工作效率，极大地减轻工人的劳动强度，更为主要的是提高了检査机械设备工作时的安全，消除了安全隐患，大大地降低了事故率，其经济和社会效益非常明显。
图l是本实用新型的电路框图。
图2是本实用新型的电路原理图。
具体实施方式
以下结合附图详细说明本实用新型。
本实用新型便携式轴承健康听诊器是利用声控电路对震动敏感的原理制作的。如图l所示，本实用新型的电路原理图。它包含检测传感器、信号处理放大电路与扬声器、音频功放电路、发光二极管LED显示电路与供电电源；所述检测传感器连接信号处理放大电路，并拾取轴承所发出的震动音频信号，震动音频信号输入到信号处理放大电路;信号处理放大电路的输出一路连接音频功放电路与扬声器，另一路连接发光二极管LED显示电路与发光二极管LED，利用轴承运行时产生的震动频率和强度不同，通过检测传感器拾取震动音频信号，经对震动音频信号处理放大电路整形、滤波和放大，再转变成声光信号，由音频功放电路与扬声器、发光二极管LED显示电路，直观清晰地动态地反映出所测轴承的健康状况。
所述检测传感器是由一只安装在直径35mm高15mm的小圆盒内的驻极体话筒MIC组成，盒内还镶嵌一片磁钢，以便吸附固定话筒，并在驻极体话筒外部设有隔音装置，做好与盒外部的隔音措施。使用时只需将其吸附于轴承的端盖或轴端头即可，方便快捷。
5如图2所示，本实用新型的电路原理图。所述信号处理放大电路由CMOS 集成放大电路模块IC1构成，音频功放电路由普通的集成电路模块IC2构成， 而显示电路由普通的集成电路模块IC3构成；由电源E9V供电，在电源主回路 中设有开关K，电源的正极经调节电位器RP连接话筒MIC的一头，话筒MIC 的另一头连接电源的负极；所述CMOS集成放大电路模块IC1的输入端连接电 容C1，再连接至话筒MIC与调节电位器RP，并且连接电容C2与电阻R1，电 阻Rl连接电源的负极，电容C2与电阻Rl同时连接CMOS集成放大电路模块 IC1的输入端，CM0S集成放大电路模块IC1的供电端连接电源的正极与负极， 并由电源供电；CM0S集成放大电路模块IC1的输出端一头经电解电容C3连接 集成音频功放电路电路模块IC2，集成音频功放电路电路模块IC2的供电端连 接电源的正极与负极，并由电源供电；集成音频功放电路电路模块IC2的输出 端连接扬声器Y与一个耳机插座PS; CMOS集成放大电路模块IC1的输出端另 一头经电阻R0连接集成显示电路电路模块IC3的输入端，并且串联三个二极 管D与电阻R2后连接电源的负极，在二极管与二极管之间和二极管与电阻R2 之间各连接电阻RO后，再连接至集成显示电路电路模块IC3的输入端，集成 显示电路电路模块IC3的供电端分别连接电源的正极与负极，集成显示电路电 路模块IC3的电源端连接电源的正极，集成显示电路电路模块IC3的输出端分 别连接电阻R3后，再各连接发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4，四个发光 二极管的另一头并联至电源的正极。
本实用新型便携式轴承健康听诊器工作时，当开关K合上而不接触轴承， 无信号输入时，CMOS集成放大电路模块IC1的输出端均为低电平，集成音频 功放电路电路模块IC2和集成显示电路电路模块IC3均无输出，四个发光二极 管LED1、 LED2、 LED3、 LED4都不亮，扬声器Y不发声。
当传感器接触到运转的轴承端盖或轴端头时，轴承的震动将通过MIC传递 给CMOS集成放大电路模块IC1，于是CMOS集成放大电路模块IC1就得到一串
6按轴承的震动频率和强度而变化的交变信号，该信号经放大、选频、延时整形，
触发驱动后，其输出脚输出高电平，分别耦合给集成音频功放电路模块IC2 和集成显示电路电路模块IC3。于是集成显示电路电路模块IC3根据信号的频 率和强度不同依次驱动发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4闪亮。集成音频 功放电路模块IC2根据信号频率和强度的不同发出不同的音响，指示轴承的健 康状态。如果环境噪音较大听不清楚时，还可插上耳机，更清晰的监听轴承的 运转状况。
调节电位器RP用来调节灵敏度。合上开关K，传感器不接触运转机械， 在环境噪音下，调节电位器RP使LED1刚亮而LED2、 LED3、 LED4刚好不亮， 扬声器Y不发声时为灵敏度正好，然后开始检测。
若扬声器Y发出忽高忽低且间断的声音，同时发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4依次点亮甚至四个全亮，或无规律地闪亮，则说明轴承缺油或已 经损坏；若扬声器发出连续平稳的声音，发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4 不亮或有节奏地闪烁，则说明轴承运行良好或比较正常。
本实用新型便携式轴承健康听诊器是根据轴承运转时产生的震动频率和 强度不同，通过检测传感器拾取振动信号，经CM0S集成放大电路模块IC1整 形、滤波和放大，再转变成声光信号，使检修人员根据声光信号变化的强度不 同来判断轴承的健康状况。
权利要求1、一种便携式轴承健康听诊器，其特征在于包含检测传感器、信号处理放大电路与扬声器、音频功放电路、发光二极管LED显示电路与供电电源；所述检测传感器连接拾取轴承所发出的震动音频信号的信号处理放大电路；信号处理放大电路的输出一路连接音频功放电路与扬声器，另一路连接发光二极管LED显示电路与发光二极管LED。
2、 根据权利要求1所述的便携式轴承健康听诊器，其特征在于所述信号 处理放大电路由集成电路模块IC1构成，音频功放电路由集成电路模块IC2构 成，而显示电路由集成电路模块IC3构成；由电源E9V供电，在电源主回路中 设有开关K，电源的正极经调节电位器RP连接话筒MIC的一端，话筒MIC的另 一端连接电源的负极；所述集成放大电路模块IC1的输入端连接电容C1，再连 接至话筒MIC与调节电位器RP，并且连接电容C2与电阻R1，电阻R1连接电源 的负极，电容C2与电阻R1同时连接集成放大电路模块IC1的输入端，集成放 大电路模块IC1的供电端连接电源的正极与负极；集成放大电路模块IC1的输 出端一端经电解电容C3连接集成音频功放电路模块IC2，集成音频功放电路模 块IC2的供电端连接电源的正极与负极；集成音频功放电路模块IC2的输出端 连接扬声器Y;集成放大电路模块IC1的输出端另一头经电阻R0连接集成显示 电路模块IC3的输入端，并且串联三个二极管D和电阻R2后连接电源的负极， 在二极管与二极管之间和二极管与电阻R2之间各连接电阻R0后，再连接至集 成显示电路模块IC3的输入端，集成显示电路模块IC3的供电端分别连接电源 的正极与负极，集成显示电路模块IC3的电源端连接电源的正极，集成显示电 路模块IC3的输出端分别连接电阻R3后，再各连接发光二极管LED1、 LED2、 LED3、 LED4，四个发光二极管的另一头并联至电源的正极。
3、 根据权利要求1所述的便携式轴承健康听诊器，其特征在于所述检测 传感器是一只安装在小圆盒内的驻极体话筒MIC，并在驻极体话筒MIC外部设 有隔音装置，盒内还镶嵌一片磁钢。
4、 根据权利要求1所述的便携式轴承健康听诊器，其特征在于所述集成 音频功放电路模块IC2的输出端连接一个耳机插座PS。
专利摘要本实用新型属于便携式轴承健康听诊器，主要包含检测传感器、信号处理放大电路与扬声器、音频功放电路、发光二极管LED显示电路与供电电源；所述检测传感器连接信号处理放大电路，并拾取轴承所发出的震动音频信号，震动音频信号输入到信号处理放大电路；信号处理放大电路的输出一路连接音频功放电路与扬声器，另一路连接LED显示电路与发光二极管LED；利用轴承运行时产生的震动频率和强度不同，通过检测传感器拾取震动音频信号，经对震动音频信号处理放大电路整形、检波、放大和转换为声光信号，由音频功放电路与扬声器、LED显示电路，直观清晰地动态地反映出所测轴承的健康状况，是一件机械维护必不可少的得力工具。
文档编号G01M13/00GK201273858SQ200820078060
公开日2009年7月15日 申请日期2008年7月22日 优先权日2008年7月22日
发明者刘克功, 周志利, 王晓红, 赵学雷 申请人:山西潞安环保能源开发股份有限公司王庄煤矿