УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБРАКОВКИ ПОДШИПНИКОВ ПО ВИБРАЦИИ И ШУМУ Российский патент 2000 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к области испытательной техники, а более точно - к устройствам для диагностики подшипников.

Известно устройство для отбраковки подшипников по вибрации и шуму, содержащее привод для вращения подшипников в виде двигателя и механической передачи (см., например, а.с. СССР, N 305367, МКИ G 01 H, 71 г.). Это устройство не обеспечивает безразборной диагностики подшипников.

Наиболее близким по своей технической сущности к заявляемому является устройство для отбраковки подшипников по вибрации и шуму, содержащее корпус, привод вращения подшипников в виде закрепленного на корпусе статора двигателя, а также - вибро- и шумоизмерительные устройства (см. а.с. СССР, N 312168, МКИ G 01 M, 71 г.). Это устройство выбрано нами в качестве прототипа.

Недостатком прототипа следует считать невозможность диагностики подшипников, установленных в машинах и механизмах, т.е. невозможность безразборной диагностики подшипников по вибрации и шуму.

Целью настоящего изобретения является устранение отмеченного недостатка в разработанной конструкции устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для отбраковки подшипников по вибрации и шуму, содержащем привод вращения подшипников в виде электродвигателя, содержащего закрепленный в корпусе статор, вибро- и шумоизмерительную аппаратуру, согласно изобретению статор с корпусом закреплены на подшипниковом щите двигателя с испытуемым подшипником через виброизолирующие амортизаторы, а на валу двигателя с испытуемым подшипником установлен ротор приводного электродвигателя.

Указанная цель достигается тем, что ротор приводного двигателя выполнен в виде массивной втулки.

Указанная цель достигается тем, что статор выполнен в виде двух дугообразных индукторов.

Указанная цель достигается тем, что ротор приводного двигателя содержит сердечник, в пазах которого размещена короткозамкнутая обмотка.

Установка статора привода вращения подшипников на подшипниковом щите двигателя с испытуемым подшипником через виброизолирующие опоры, размещение ротора приводного двигателя на одном валу двигателя с испытуемым подшипником, выполнение статора в виде двух дугообразных индукторов, выполнение ротора приводного двигателя в виде массивной втулки, выполнение ротора в виде сердечника, в пазах которого размещена короткозамкнутая обмотка - эти признаки определяют новизну технического решения.

Изобретение поясняется примером его конкретного выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает общий вид устройства спереди;
фиг. 2 - вид по стрелке А.

Устройство для отбраковки подшипников по вибрации и шуму (фиг. 1) содержит корпус 1, привод вращения подшипников 2 в виде статора 3 электродвигателя, содержащего трехфазную обмотку 4. Двигатель 5, подшипники которого подвергаются диагностике, содержит вал 6, на который насажен ротор 7 приводного двигателя. Ротор 7 (фиг. 1) показан выполненным в виде массивной втулки. Корпус 1 закреплен на подшипниковом щите 8 при помощи болтов 9. На корпусе установлен вибродатчик 10, например пьезоэлектрический. Вибро- и шумоизмерительная аппаратура на чертеже не показана.

На фиг. 2 изображен вариант конструкции устройства, у которого приводной двигатель выполнен в виде двух дугообразных статоров (индукторов) 11 с трехфазными обмотками 12. Ротор 7 содержит сердечник 13, набранный из отдельных пластин электротехнической стали и насаженный на вал 6. В пазах сердечника 13 расположена короткозамкнутая обмотка 14. Остальные обозначения те же, что и на фиг. 1.

Устройство работает следующим образом.

При подключении обмотки 4 статора 3 к источнику трехфазного напряжения создается вращающееся магнитное поле, пересекающее массивный ротор 7 (фиг. 1) и наводящее в нем электродвижущие силы, под действием которых в роторе будут протекать вихревые токи. Токи ротора при взаимодействии с вращающимся магнитным полем создадут механический момент. Под действием этого момента приходит во вращение вал 6, на котором размещены испытуемые подшипники двигателя 5. С контрольных точек, на которых установлены вибродатчики 10, снимается сигнал, поступающий на вибро- и шумоизмерительную аппаратуру. По уровню сигнала определяют техническое состояние подшипников электродвигателя 5, причем это делается без его разборки. Аналогично работает устройство с ротором, имеющим короткозамкнутую обмотку.

Если статор выполнен в виде двух дугообразных индукторов, то устройство работает таким образом. При подключении трехфазных обмоток 12 индукторов 11 к источнику трехфазного напряжения (фиг. 2) в пределах каждого индуктора создается бегущее магнитное поле. Эти поля пересекают проводники короткозамкнутой обмотки 14 и наводят в них электродвижущие силы. Электродвижущие силы вызывают протекание в проводниках обмотки 14 токов, вступающих во взаимодействие с бегущими магнитными полями. В результате этого создаются механические усилия, приводящие вал 6 с испытуемыми подшипниками во вращение. С датчиков 10 снимаются сигнала, по которым определяют техническое состояние подшипников двигателя без его разборки.

Данное устройство позволяет производить оценку технического состояния подшипников (и их отбраковку) без разборки электрических машин (или других механизмов) без разборки, что уменьшает время их нахождения в ремонте, трудоемкость и снижение себестоимости работ по контролю технического состояния подшипников.

Изобретение относится к области испытательной техники. Устройство содержит корпус, привод вращения в виде статора асинхронного двигателя, содержащего трехфазную обмотку. Двигатель, подшипники которого испытываются, содержит вал, на который насажен ротор привода. Корпус закреплен на подшипниковом щите болтами. На корпусе установлен вибродатчик. Изобретение направлено на создание устройства, которое может диагностировать подшипники в элементах транспортных и промышленных установок. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Устройство для отбраковки подшипников по вибрации и шуму, содержащее привод вращения подшипников в виде электродвигателя, содержащего закрепленный в корпусе статор, вибро- и шумоизмерительную аппаратуру, отличающееся тем, что статор с корпусом закреплены на подшипниковом щите двигателя с испытуемым подшипником через виброизолирующие амортизаторы, а на валу двигателя с испытуемым подшипником установлен ротор приводного электродвигателя. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ротор приводного электродвигателя выполнен в виде массивной втулки. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что ротор приводного двигателя выполнен в виде сердечника, в пазах которого размещена короткозамкнутая обмотка. 4. Устройство по пп. 1 - 3, отличающееся тем, что статор асинхронного приводного двигателя выполнен кольцеобразным. 5. Устройство по пп. 1 - 3, отличающееся тем, что статор приводного двигателя выполнен в виде двух дуговых асинхронных индукторов, расположенных напротив друг друга.