Устройство для испытания токосъемников Советский патент 1987 года по МПК H01R39/58 

ления токосъемника, вибростенд. Устр- во дополнительно снабжено шпиндельным узлом, конусообразной камерой 15, диском-имитатором центробежных напряжений 16 с установленными на нем тен- зодатчиками эталонных сигналов 26, муфтой штепсельного соединения вала

1

Изобретение относится к области испытания токосъемников, применяющихся для снятия электрических сигналов с деталей, вращающихся преимущественно с большой частотой, в условиях виб рации, и может быть использовано при испытании специзделий.

Цель изобретения - повьш1ение точности контроля путем имитации реальных сигналов.

На фиг.1 изображено устройство, вид сбоку в плоскости вращенияJ на фиг.2 - шпиндельный узел, вертикальный разрез.

На столе 1 вибростенда 2 смонтирован шпиндельный узел 3 с испытываемым токосъемником 4 и приводом 5 его вращения о

В стакане 6 корпуса 7 (фиг.2) шпиндельного узла 3 с помощью подшипников 8 и 9 с возможностью вращения установлен вал 10. Между валом Ю и торцовой стенкой стакана 6 установлено безрасходное уплотнение 11. Крышка 12 противоположной стороны шпиндельного узла 3 образует камеру муфты штепсельного соединения 13 вала 10 с валом 14 испытываемого токосъемника 4, который закреплен фланцем на этой крьш1ке С противоположной стороны шпиндельного узла на его корпусе 7 закреплена конусообразная камера 15, в полости которой на валу 10 закреплен диск-имитатор 16 центробежных напряжений. На конце вала 10, выходящем из конусообразной камеры 15, закреплено рабочее колесо 17, образующее вместе с лопатками направляющего аппарата 18 и его корпусом 19 турбину 20 привода 5 вращения токосъемника 4.

Корпус 19 турбины 20 закреплен на конусообразной камере 15 и образует вместе с ее наружной поверхностью канал 21 для отвода газа, прошедшего

шпиндельного узла с валом токосъемника, камерой муфты штепсельного соединения 13, пневматическим трубопроводом 23, датчиками оборотов вала и . датчиком температуры. Привод вращения: токосъемника выполнен в виде турбины 20 с рабочим колесом 17. 2 шт.

5

fO

f5

20

25

30

35

40

через турбину. Для подачи газа в турбину корпус 19 имеет фланец, к которому крепится трубопровод подвода газа под давлением (н показанК

Между торцами диска рабочего колеса турбины и конусообразной камеры образован зазор 22 для подвода давления отработанного газа в полость конусообразной камеры.

Полость этой камеры трубопроводом 23 пневматически соединена с полостью камеры штепсельного соединения 13. Между валом 10 и 12 установлено безрасходное Уплотнение 24. Внутри корпуса 7 шпиндельного узла 3 установлена форсунка 25 подвода сма- зочно-охлаждающей жидкости к подшипникам 8 и 9. В нижней части полости корпуса 7 вьтолнены каналы для слива смазочно-охлаждающей жидкости.

На диске-имитаторе 16 закреплены тензодатчики эталонного сигнала 26, которые электрически соединены проводами 27, проходящими внутри ваЛа 10 с муфтой 4 штепсельного соединения 13. Между подшипником 8 и валом 10 установлены датчики температуры, электрически соединенные проводами через полость вала 10 с токосъемником 4. В стенке крьшки 12 закреплен датчик оборотов вала 10.

Стенд снабжен регистрирующей и измерительной аппаратурой, предназначенной для оценки качества и анализа сигналов, проходящих через токосъемник (не показан).

Устройство работает следующим образом.

При подаче воздуха на турбину 20 вращается рабочее колесо 17, а воздух выходит в атмосферу через канал 21. Вместе с турбинным колесом 17 вращается вал 10 шпиндельного узла 3, который через муфту 13 передает

вращение валу 14 токосъемника 4. Под действием центробежных сил диск 16 расширяется, в результате чего изменяется сопротивление датчиков 26, через которые пропускается электричес-. кий ток, который подводится к нему и отводится через токосъемник и провода 27. Одновременно датчиком температуры измеряется температура в шпиндельном узле 3 и через токосъемник 4 сигнал выводится к регистрирующей аппаратуре.

Часть выходящего через канал 21 воздуха через зазор 22 поступает в

10

е с я тем, что, с целью повышения точности контроля путем имитации реальных сигналов, оно дополнительно снабжено шпиндельным узлом, безрасходными уплотнениями, конусообразной камерой, диском-имитатором центробеж ных напряжений с установленными на нем тензодатчиками зталонных сигналов, муфтой штепсельного соединения

вала шпиндельного узла с валом токосъемника, камерой муфты штепсельного соединения, пневматическим трубопроводом, датчиком оборотов вала и дат- 11иком температуры, причем узел креп- полость конусообразной камеры 15 и по 15 ления токосъемника и привод его вра- трубопроводу 23 - в полость камеры

щения оппозитно и консольно закреплены на корпусе шпиндельного узла, который закреплен на столе вибростенда, конусообразная камера установлена между корпусом шпиндельного узла и приводом вращения токосъемника, диск- имитатор центробежных напряжений с установленными на нем тензодатчиками закреплен на валу шпиндельного узла

штепсельного соединения 13. Давлением воздуха в этих камерах создаются необходимые условия для работы безрасходных уплотнений 11 и 24. 20

Испытание токосъемников проводятся при работе вибростенда 2. Стол 1 вибростенда 2 совершает колебания, которые передаются через корпус 7 шпиндельному узлу 3 и токосъемнику 4.

Это позволяет точно имитировать реальные условия работы токосъемников в машинах, в которых они передают электрические сигналы с вращающихся деталей,

Ток, пропускаемый через тензодат- чики 26, изменяется как и температура, измеряемая датчиками, при изменении частоты вращения и передается в регистрирующую и анализирующую элек- 5 тронную аппаратуру (не показана), где анализируются эти сигналы, и по результатам сравнения с эталонными судят о качестве работы токосъемника в

щения оппозитно и консольно закреплены на корпусе шпиндельного узла, который закреплен на столе вибростенда, конусообразная камера установлена между корпусом шпиндельного узла и приводом вращения токосъемника, диск- имитатор центробежных напряжений с установленными на нем тензодатчиками закреплен на валу шпиндельного узла

5 внутри конусообразной камеры, а тен- зодатчики электрически соединены через полость вала шпиндельного узла с муфтой штепсельного соединения, привод вращения токосъемника выполнен в

30 виде турбины с рабочим колесом, закрепленным на валу шпиндельного узла перед конусообразной камерой, на наружной поверхности которой выполнен канал для выхода из турбины отработанных газов, а между торцами диска рабочего колеса турбины и конусообразной камерой образован зазор для создания давления внутри конусообразной камеры выходящего из турбины гаупомянутьк условиях (вибрации и др.).40 за, конусообразная камера соединена с

Кроме того, стенд позволяет имитировать влияние газовой среды и давление этой среды при работе токосъемнибезрасходными уплотнениями шпиндельного узла со стороны диска-имитатора и токосъемника, камера муфты штепсельного соединения расположена межд

ков, поскольку давление этой среды из

полости камеры муфты штепсельного со-45 шпиндельным узлом и узлом крепления

единения 13 передается к уплотнениям подшипниковой полости вала 14 токосъемника 4 (не изображены).

Формула изобретения 50

Устройство для испытания токосъемников, содержащее привод вращения токосъемника, узел крепления токосъемтокосъемника и .соединена с полостью конусообразной камеры пневматическим трубопроводом, датчик оборотов вала установлен в стенке камеры муфты штепсельного соединения, а датчик температуры установлен между подшипником и датчиком оборотов вала и электрически соединен через полость вала шпиндельного узла с муфтой

ника и вибростенд, отличающ штепсельного соединения.

е с я тем, что, с целью повышения точности контроля путем имитации реальных сигналов, оно дополнительно снабжено шпиндельным узлом, безрасходными уплотнениями, конусообразной камерой, диском-имитатором центробежных напряжений с установленными на нем тензодатчиками зталонных сигналов, муфтой штепсельного соединения

вала шпиндельного узла с валом токосъемника, камерой муфты штепсельного соединения, пневматическим трубопроводом, датчиком оборотов вала и дат- 11иком температуры, причем узел креп- ления токосъемника и привод его вра-

вала шпиндельного узла с валом токосъемника, камерой муфты штепсельного соединения, пневматическим трубопроводом, датчиком оборотов вала и дат- 11иком температуры, причем узел креп- ления токосъемника и привод его вра-

щения оппозитно и консольно закреплены на корпусе шпиндельного узла, который закреплен на столе вибростенда, конусообразная камера установлена между корпусом шпиндельного узла и приводом вращения токосъемника, диск- имитатор центробежных напряжений с установленными на нем тензодатчиками закреплен на валу шпиндельного узла

внутри конусообразной камеры, а тен- зодатчики электрически соединены через полость вала шпиндельного узла с муфтой штепсельного соединения, привод вращения токосъемника выполнен в

виде турбины с рабочим колесом, закрепленным на валу шпиндельного узла перед конусообразной камерой, на наружной поверхности которой выполнен канал для выхода из турбины отработанных газов, а между торцами диска рабочего колеса турбины и конусообразной камерой образован зазор для создания давления внутри конусообразной камеры выходящего из турбины газа, конусообразная камера соединена с

безрасходными уплотнениями шпиндельного узла со стороны диска-имитатора и токосъемника, камера муфты штепсельного соединения расположена межд

токосъемника и .соединена с полостью конусообразной камеры пневматическим трубопроводом, датчик оборотов вала установлен в стенке камеры муфты штепсельного соединения, а датчик температуры установлен между подшипником и датчиком оборотов вала и электрически соединен через полость вала шпиндельного узла с муфтой

Изобретение относится к области испытания токосъемников, применяющихся для снятия электрических сигналов с вращающихся деталей. Целью изобретения является повышение точности контроля путем имитации реальных сигналов. Устройство содержит привод вращения токосъемника 5, узел крепг/ (Л (ри.г.2.

Редактор С.Патрушева

Составитель В.Волков

Техред Л.Сердюкова Корректор Е.Сирохман

Заказ 73

Тираж 647 Подписное ВНИШИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

,---«----« - - ----- - - -- - Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,

Фиг.1