Устройство для измерения моментов трения в сферических подшипниках Советский патент 1983 года по МПК G01M13/04 

00

Изобретение относится к измери,тельной технике и может быть исполь зовано для измерения моментов трения сферических подшипников в двух взаимно перпендикулярных.направлениях, т.е. относительно оси вращения подшипника и относительно оси, перпендикулярной к оси вращения под шипника и проходящей через центр сфер его колец. Известно устройство для измерени моментов трения в сферических подшипниках , содержащее корпус, размещенную в нем Опору, с подшипниковым узлом, вал, один конец которого установлен в подшипниковом узле, а другой - предназначен для установки внутреннего кольца исследуемого под шипника, закрепляемую на наружном кольце исследуемого подшипника обой му, предназначенну1ю для создания радиальной нагрузки и связанную с моментомером и фотоэлектрическим датчиком угла поворота одного из то цев этой обоймы tlЗОднатсо в данном устройстве момен томер связан с обоймой через консольный элемент, приводящий к возйи новению- момента сил, стремящегося повернуть обойму в плоскости действия поперечного момента, что приводит к невысокой точности измерений. Целью изобретения является повышение точности измерения. Эта цель достигается тем, что ус ройство для измерения моментов трения в сферических подшипниках, содержащее, корпус, разлющенную в нем опору с подшипниковым узлом,. вал, один конец которого установлен в по шипниковом узле, а другой предназна чен для установки внутреннего кольц исследуемого подшипника, закрепляемую на наружном кольце исследуемого подшипника обойму, предназначенную создания радиальной нагрузки, моментамер, связанный с обоймой, и фотоэлектрический датчик угла поворота одного из торцов этой обоймы, снабжено кареткой, установленной на корпусе с возможностью перемещения параллельно оси вала, закрепленным на каретке торцевым подшипником, вэа имодействукицим с другим торцом обой мы, закрепленным в корпусе шпиндел0м, ось вращения которого перпенди .кулярна к оси вала и совпадает с .центром сфер исследуемого подшипниKti, жестко закрепленной на одном из концов шпинделя плитой, рабочая поверхность которой перпендикулярна к оси вращения шпинделя и предназначена для размещения на ней опоры и фотоэлектрического датчика, к зак репленным в корпусе механизмом noiso рота, кинематически связанным с дру гим концом шпинделя. На чертеже показана схема устройства для измерения моментов трения в сферических подшипниках. Устройство содержит корпус 1, размещенную в нем опору 2 с подшипнико вым узлом 3, выполненным, например ,, в виде газового подшипника, вал 4, один конец которого установлен в подшипниковом узле 3, а другой предназначен для установки -внутреннего кольца 5;.исследуемого подшипника, закрепляемую на наружном коль- . це 6 исследуемого подшипника обойму 7, предназначенную для создания радиальной нагрузки, моментомер 8, Связанный нитью 9 с обоймой 7, фотоэлектрический датчик, выполненный в виде осветителя 10, сфокусированного на зеркальную поверхность одного из торцов обоймы 7, и фотоприемника 11, каретку 12, установленную на корпусе 1 с возможностью перемещения параллельно оси вала 4, закрепленный на каретке торцевой подшипник 13, например, на газовой смазке, взаимодействующий, с другим торцом обоймы 7, закрепленный в корпусе 1 шпиндель 14, ось вращения которого перпендикулярна к оси в.ала 4 и совпадает с центром, сфер коМец 5 и б исследуемого .подшипника, жестко закрепленную на шпинделе 14 плиту 15, рабочая поверхность которой перпендикулярна к оси вращения шпинделя 14 и предназначена для размещения на ней опоры 2, осветителя 10 и фотоприемни1{а 11, и механизм 15 поворота шпинделя 14. . Устройство работает следующим образом.1. В исходном .состоянии закрепляют на свободном конце вала 4 внутреннее кольцо 5 исследуемого подшипника. На наружном кольце б этого подшипника закрепляю т обойму 7, масса которой обеспечивает требуемую радиальную нагрузку на исследуемый подшип ник. Закрепляют на периферии обой-мы 7 один конец н-ити 9, а другой ее конец закрепляют на моментомере 8, Подают сжатый воздух в подшипниковый узел 3 ив торцевой подшипник 13. При этом вал 4 всплывает, а торцевой подшипник 13 фиксирует через обойму 7 угловое положение колец 5 и б исследуемого подшипника, которое отсчитывается фотоприемником 11 путем регистрации отклонения светового пуча осветителя 10/ отраженного зеркальной торцевой поверхностью обоймы 7. Затем раскручивают вал 4 до заданной частоты вращения внутреннего кольца 5. При измерении момента трения исследуемого подшипника в радиальной плоскости с помсяцью механизма 16 поворачивают шпиндель 14 на заданные углы, обеспечивая при этом

УСТРОЙСТВО ДЩЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОМЕНТОВ ТРЕНИЯ В СФЕРИЧЕСКИХ ПОДШИПНИКАХ, содержамее корпус, раэкющенную в нем опору с подшипниковым узлом, вал, один конец которого установлен в подшипниковом узле, а другой предназначен для установки внутреннегр кольца исследуемого подшипника, закрепляемую на наружн м кольце исследуемого подшипника обойму, предназначенную для создания радиальной нагрузки, моментомер, связанный с обоймой, и фотоэлектрический датчик угла поворота одного из торцов этой овоймы, о т ли чающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, оно снабжуно кареткой, установленной на корпусе с возможностью перемещения параллельно оси вала, закрепленным на каретке торцевым подашпником,. взаимодействующим с другим торцом овоймы, за1(реплейным в корпусе шпинделем, ось вращения которого перпендикулярна к оси вала и совпадает с центром сфер исследуемого подшипника, жестко закрепленной на одном из концов; шпинделя плитой, рабочая поверхность которой перпендикулярна к оси вреоцения шпинделя и предназначена для размещения на ней ono{%i и фотоэлектрического датчика, и закрепленным в корпусе механизма поворота, кинематически связанным с другим концом шпинделя.