Устройство для контроля угла контакта шарикоподшипников Советский патент 1986 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к машинотроению и может быть использовано ля контроля угла контакта шарикоподипников при сборке или исследованиях работоспособности подшипниковых

злов.

Целью изобретения является повыение точности контроля путем измеения среднего диаметра и его дисперсии шарикоподшипника в условиях, Приближенных к реальным.

На чертеже показана схема устройства для контроля угла контакта ша- рикоподшипников.

Устройство содержит корпус 1, уста новленнь1й в нем приводной вал 2 для фиксации внутреннего кольца 3 шарикоподшипника с метками 4, число которых равно числу тел 5 качения в шарикоподшипнике, установленный на корпусе 1 с возможностью взаимодействия с наружным кольцом 6 шарикоподшипника механизм 7 осевого нагру- жения, закрепленные на корпусе датчик 8 частоты вращения приводного вала 2 и датчик 9 положения тел 5 ка- ченияд установленную на корпусе 1 ра- диально по отношению к приводному валу 2 каретку 10, на которой закреплен датчик 9, закрепленный на кор- пусе 1 датчик 11 линейных перемещений и отсчетно-регистрирующнй блок, выполненный в виде подключенных к выходам датчиков 8 и 9 формирователей 12 и 13 импульсов, подключенного к выходам формирователей 12 и 13 блока 14 определения отношения частот вращения вала 2 и сепаратора 15 шарикоподшипника, двух компараторов 16 и 17, подключенных к выходу датчика 9, источника 18 опорного напряжения, подключенного к кo шapaтopy 16 клапана 19, один из входов которого подключен к выходу компаратора

16,делителя 20 частоты, вход которого подключен к выходу компаратора

17,а выход - к второму входу клапана 19, распределителя 21, счетный вход которого подключен к выходу клапана 19, а управляющий вход - к датчику 11, подключенных к входам распределителя 21 счетчиков 22-25 импульсов и блока 26 сравнения.

Устройство работает следующим образом.

Закрепляют на приводном валу 2 внутреннее кольцо 3 контролируемого шарикоподшипника, с помощью механиз16700

ма 7 осевого нагружения прикладывают к наружному кольцу 6 шарикоподшипника нормированную осевую нагрузку и приводят вал 2 во вращение. При

5 этом на выходах датчиков 8 и 9 формируются импульсы за счет прохождения мимо них соответственно меток 4 и тел 5 качения, которые проходят через формирователи 12 и 13 на блок

10 14 определения отношения частот

вращения вала 2 и сепаратора 15. Одновременно перемещают каретку 10 из одного крайнего положения в другое и измеряют ее перемещение с помощью flS датчика 11. При этом амплитуда импульсов на выходе датчика 9 пропорциональна расстоянию между ним и поверхностью тел качения и имеет максимальное значение при мини20 мальном расстоянии. Величина опорного напряжения с выхода источника 18 устанавливается равной

25

Uon ,,

при к ; 1.

На выход компаратора 16 проходят :импульсы с датчика 9 с амплитудой вы- ше опорного напряжения, а на выход комп:аратора 17 проходят все импульсы с датчика 9. Делитель 20 частоты образует цикл измерения в соответствии с коэффициентом деления и открывает клапан 19 только на время, равное циклу измерения, за которое импульсы

с выхода компаратора 16 проходят на распределитель 21 и далее на один из счетчиков 22 или 23, 24 или 25, в зависимости от сигнала датчика 11. Если, например, датчик 11 выполнен

в вцце дискретного позиционного датчика, то каждой из его позиции соответствует определенный кодовьй сигнал, который и обеспечивает подключение одного из счетчиков 22-25, количестно которых соответствует количеству позиций через управляющий вход распределителя 21. .Таким образом, в течение одного цикла измерения один из счетчиков зарегистрирует

количество импульсов, прошедших через компаратор 16. При переходе датчика 11 через все позиции счетчики 22-25 зарегистриру7от соответствующие числа импульсов в зависимости от положения тел 5 качения относительно окружности, соответствующей номинальному среднему диаметру шарикоподшипника. На положение тел 5 качения оказьшают влияние погрешности формы дорожек качения колец 3 и 6, тел 5 качения и разноразмерность тел 5 качения. В блоке 26 сравнения вьщеляется счетчик, зарегистрировавший наибольшее число импульсов, по которому фиксируется позиция датчика 11 и отсчитывается средний диаметр шарикоподшипника. По числу счетчиков, в которых записаны импульсы, и по количеству импульсов в каждом из счетчиков определяют дисперсию среднего диаметра в шарикоподшипнике при заданных нагрузке и частоте вращения с учетом погрешностей изготовления и монтажа деталей шарикоподшипника. По величине дисперсии судят также о качестве изготовления подшипника либо о степени утраты им работоспособности.

Формула изобретения

Устройство для контроля угла контакта шарикоподшипников,содержащее кор- пус, установленньй в нем приводной вал для фиксации внутреннего кольца .шарикоподшипника, установленньй на корпусе с возможностью взаимодействия с наружным кольцом шарикоподшипника механизм осевого нагружения, закрепленные на корпусе датчик 4 частоты вращения приводного вала и положения тел качения, и отсчетно-ре- гистрируюшдй блок, отличающееся тем, что, с целью повышения точности контроля путем измере216700

НИИ среднего диаметра и его диспер сии шарикоподшипника в условиях, приближенных к реальным, оно снабжено установленной на корпусе радиаль- 5 но по отношению к приводному валу кареткой с приводом ее перемещений и закрепленным на корпусе датчиком линейных перемещений, контактирующим с кареткой, датчик положения тел

10 качения закреплен на каретке, а от- счетно-регистрирующий блок выполнен в виде подключенных к выходам датчиков частоты вращения приводного вала и положения тел качения форгшровате15 лей импульсов, подключенного к выходам формирователей блока определе- - ния отношения частот вращения вала и сепаратора ширикоподшипника, двух - компараторов 16, 17 подключенных К

20 выходу датчика 9 положения тел 5 качения, источника 18 опорного напряжения, подключенного к одному из ком- параторо-в 16, клапана 19, один из входов которого подключен к выходу

25 первого компаратора, делителя частоты, вход которого подключен к выходу второго компаратора, а выход - к другому входу клапана, распредели-- теля, счетный вход которого подклю3Q чен к выходу клапана, а управляющий вход - к датчику линейных перемещений, подключенные к выходам распределителя счетчиков импульсов и бл о- ка сравнения, подключенного к чикам.,

Изобретение относится к машиностроению и может быть, использовано для контроля угла контакта шарикопод- Ш.ИПНИКОВ при сборке или исследованиях работоспособности подшипниковых узлов. Цель изобретения - повьшение точности контроля путем измерения среднего диаметра и его дисперсии .шарикоподшипника в условиях, приближенных к реальным. На валу крепится кольцо контролируемого подшипника, с помощью механизма осевого нагружения к наружному кольцу прикладывают нормированную осевую нагрузку и приводят вал во вращение. При этом на выходах датчиков формируются импульсы за счет прохождения мимо них соответственно меток и тел качения. Одновременно перемещают каретку из одного крайнего положения в другое и измеряют ее перемещение с помощью датчика. При этом амплитуда импульсов на выходе датчика пропорциональна расстоянию между ним и поверхностью тел качения и имеет максимальное значение при минимальном расстоянии. В блоке сравнения регистрируется наибольшее число импульсов, по которому фиксируется позиция датчика линейных перемещений и отсчитьшается средний диаметр ширикоподшипника. По числу счетчиков и по количеству импульсов в каждом из счетчиков определяют дисперсию среднего размера диаметра в шарикоподшипнике. 1 ил. kn ГС S

ВНИКЛИ Заказ 995/54

Филиал ШШ Патент, г, Ужгород,ул.Проектная, 4

Тираж 778 Подписное