СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ Российский патент 2024 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться для испытания подшипников скольжения.

Известен стенд для испытания подшипников скольжения, содержащий станину, вал со сменными цапфами, механизм радиального нагружения, механизм возвратно-вращательного движения с рамкой, жестко связанной с валом (SU Авторское свидетельство №996901, кл. G01M 13/04, Приоритет от 15.02.83, Бюл. №6).

Недостаток данного стенда - невозможность проводить испытания подшипников скольжения в сравнимых условиях реверсивного (возвратно-вращательного) и одностороннего вращательного движения, позволяющего приблизить условия испытания к реальным условиям работы подшипников скольжения. Учитывая то, что в настоящее время вскрыты основные закономерности изнашивания трущихся пар при одностороннем вращательном движении, а реверсивный процесс движения изучен недостаточно хорошо, исследования целесообразно проводить в сравнимых условиях реверсивного и односторонне направленного трения.

Техническим результатом является обеспечения проведения испытаний подшипников скольжения в сравнимых условиях реверсивного и одностороннего вращательного движения при прочих равных условиях. Указанный технический результат достигается за счет того, что механизм главного движения состоит из гидроцилиндра, шток которого движется в направляющих, закрепленных на специальной вертикальной стойке, к штоку, под углом к его продольной оси, жестко прикреплена прямоугольная рейка с внутренними продольными направляющими, по которым свободно движется бегунок, который через шпильку, с возможностью поворота относительно шпильки, соединен с основным приводным зубчатым колесом на расстоянии максимального радиуса углового перемещения, основное приводное зубчатое колесо через зубчатую передачу передает движение на валы испытуемых подшипников скольжения.

На фиг. 1 изображен стенд - общий вид, на фиг. 2 - разрез А-А общего вида, на фиг. 3 - разрез Б-Б общего вида.

Стенд состоит из сварной станины 1, двух валов 9 установленных в стойках 13 с помощью подшипников качения 14. На валах 9 установлены зубчатые колеса 4. Исследуемые подшипники скольжения состоят из цапф 10 и втулок 11, запрессованных в обойму 12. Механизм главного движения, он же механизм преобразования возвратно-поступательного движения в односторонне направленное, состоит из стойки 7 и стойки 16. На стойках с помощью подшипников качения 18 установлен вал 17, на котором установлена шестерня 6. В шестерню 6 одним концом вкручена шпилька 21, которая другим концом вкручивается в бегунок 5. Бегунок 5 установлен в пазах крестообразной направляющей рейки 8, один вертикальный конец которой жестко сопряжен с штоком гидроцилиндра 19 и проходит через направляющую 20, а второй конец свободно движется в направляющей 22. Система нагружения состоит из четырех гидроцилиндров 2, обойм подшипников качения 3 и самих подшипников качения 15.

Стенд работает следующим образом. Рабочая жидкость в гидроцилиндры 2 и 19 подается через шланги высокого давления и гидрораспределитель от одной или двух гидростанций. От гидростанции через шланги рабочая жидкость подается в поршневые полости гидроцилиндров 2, которые через обоймы 3 и подшипники качения 15 создают нагрузку на исследуемый подшипник скольжения. После этого рабочая жидкость поочередно подается в поршневую и штоковую полости гидроцилиндра 19, либо создает в поршневой полости поочередно давление и разрежение, тем самым сообщая штоку и соединенной с ним рейке 8 возвратно-поступательное движение, которая, в свою очередь, через бегунок 5 и шпильку 21 сообщает шестерне 6 возвратно-вращательное движение. Шестерня 6 через зубчатые колеса 4 и валы 9 передает возвратно-вращательное (реверсивное) движение на исследуемый подшипник скольжения. Односторонне направленное движение исследуемого подшипника скольжения достигается расположением пазовой поперечины рейки 8 под углом к ее вертикальной составляющей (штоку гидроцилиндра 9, движущегося в направляющих 20 и 22). За счет этого при полном цикле возвратно-поступательного движения штока гидроцилиндра 19 (то есть достижении штока гидроцилиндра верхней мертвой точки и нижней мертвой точки), бегунок 5, скользя в пазах наклонной рейки 8, заставляет шпильку 21 и сопряженную с ней шестерню 6 делать полный оборот вокруг оси вала 17. Шестерня 6 через зубчатые колеса 4 и валы 9 передает вращение на исследуемый подшипник скольжения. При повторении этого цикла получается одностороннее вращательное движение. Необходимые угол поворота, частота реверсирования и скорость скольжения регулируются ходом штока и давлением рабочей жидкости в гидроцилиндре 19. Возможна корректировка этих характеристик, также, изменением передаточного числа зубчатых передач, либо изменением расстояния от шпильки 21 до центра шестерни 6.

Таким образом, за счет введения в конструкцию стенда механизма преобразования реверсивного движения в одностороннее вращательное, а также возможности изменения вектора нагрузки гидроцилиндров 2, появляется возможность проводить исследования подшипников скольжения в сравнимых условиях реверсивного и вращательного движения при максимальном приближении режимов испытаний на трение и изнашивание к реальным условиям работы подшипников скольжения.

Изобретение относится к машиностроению, может использоваться для испытания подшипников скольжения и решает задачу проведения испытаний подшипников скольжения на трение и изнашивание в сравнимых условиях реверсивного и одностороннего вращательного трения. Устройство содержит станину, два вала со сменными цапфами, механизм радиального нагружения, выполненный в виде гидроцилиндров, укрепленных на станине в плоскости, перпендикулярной оси испытуемого подшипника, механизм главного движения в виде приводного гидроцилиндра. Шток последнего движется в верхней и нижней направляющих и жестко сопряжен с наклонной рейкой, в которой по пазам свободно перемещается бегунок, жестко закрепленный с основным приводным зубчатым колесом. Технический результат заключается в обеспечении проведения испытаний подшипников скольжения в сравнимых условиях реверсивного и одностороннего вращательного движения при прочих равных условиях. 3 ил.

Стенд для испытания подшипников скольжения, содержащий станину, два вала со сменными цапфами, механизм радиального нагружения, выполненный в виде гидроцилиндров, укрепленных на станине в плоскости, перпендикулярной оси испытуемого подшипника, отличающийся тем, что механизм главного движения состоит из гидроцилиндра, шток которого движется в направляющих, закрепленных на вертикальной стойке, к штоку, под углом к его продольной оси, жестко прикреплена прямоугольная рейка с внутренними продольными направляющими, по которым свободно движется бегунок, который через шпильку, с возможностью поворота относительно шпильки, соединен с основным приводным зубчатым колесом на расстоянии максимального радиуса углового перемещения, основное приводное зубчатое колесо через зубчатую передачу передает движение на валы испытуемых подшипников скольжения.