Стенд для испытания подшипников качения Советский патент 1987 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям под- iiiHriHHKOBOro качения (преимущественно высокооборотных) на долговечность (работоспособность), максимальную частоту вращения и виброустойчивость.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей стенда путем создания дебаланса в процессе испытаний.

На чертеже изображен стенд для испытания подшипников качения в разрезе вертикальной плоскостью, проходящей через ось приводного вала.

Стенд для испытания подшипников качения содержит основание 1.

На основании 1 через упругую прокладку 2 смоптирован корпус 3. Вал 4 стенда установлен на технологическом подпшпнике 5 с одной стороны, а с другой - через крьпи- ку 6 - па испытываемом подшипнике 7 в корпусе 3. Внутреннее кольцо испытываемого подн1И1И1ика 7 через втулку 8 гайкой 9 закреплено па валу 4. Втулка 8 сна бжена де- балансом 10. Вал 4 соединен с приводом И его вращения через муфту 12.

На валу 4 расположен подшипниковый узел, СОСТОЯП.1ИЙ из подшипников 13, корпуса 14, распорных втулок 15 и механизмов крепления наружного 16 и внутреннего 17 колец.

С корпусом 14 подшипникового узла сое- динепа полумуфта муфты с дистанционным управлением, содержащий корпус 18 и намагничивающую катушку 19. С ведущей втулкой 20 при помощи зубчатого венца связана поводковая втулка 21, имеющая возможность пере.мещаться лишь в осевом на нравлепии и ограниченная упорным кольцом 22. В отверстиях 23 поводковой втулки 21 размещены пружины 24, зафиксированные гайкой 25. С поводковой втулкой 21 скреплены диск 26, несущий фрикционную обкладку 27, и полюсное кольцо 28. На торцовой (правая по чертежу) части корпуса 14 выполненной в виде ведомой втулки 29, выполняющей роль фрикционного диска, сидит второе полюсное кольцо 30.

Корпус 18 муфты тангенциально соединен с корпусом 3 стенда с возможностью ограниченного осевого и радиального смещений через штифты 31, жестко закрепленные с одной стороны с корпусом 3, а с другой стороны П1ТИФТЫ расположены в отверстии 32 корпуса 18 муфты.

Стенд снабжен дополнительным дебалан- сом 33, который расположен на тормоз- но.м диске 34, жестко связанном с корпусом 14 промежуточного подшипникового узла при помощи шпонки 35 и упорных колец 36.

Тормозной диск 34 кинематически связан со второй муфтой с дистанционным управлением, расположенной на корпусе стенда. Эта муфта состоит из жестко закрепленных на корпусе 3 намагничивающих катуп1ек 37 и двух тор.мозных элементов 38, расположенных с возможностью ограниченного осевого

5

0

смещения по направляющим 39. С тормозными элементами 38 скреплено кольцо 40, несущее фрикционную обк.тадку 41. В отверстиях тормозных элементов 38 установлена пружина 42.

Стенд работает следуюндим образом.

Привод И через муфту 12 задает вращение испытываемому подшипнику 7. Вращаясь в таком режиме, подшипник испытывает циркуляционную радиальную нагруз- 0 ку от дебаланса. 10. При этом чем выше частота вращ,ения нривода, тем больше величина радиальной силы, которая возрастает равномерно с ростом частоты вращения дебаланса. При включении тока в катушку 19 вокруг нее образуется магнитный поток, под действие.м которого происходит притяжение ведущего полюсного кольца к ве- домо.му. Фрикционная обкладка 27 при этом сильно прижимается к ведомой втулке 29, в результате чего начинает вращаться тормозной диск 34 с дополнительным дебалан- сом 38,(в этот .момент времени .муфта на корпусе 3 стенда не работает) и испытываемый подщипник испытывает резкое увеличение радиальной циркуляционной нагрузки.

После отключения тока в катущке 19 5 пружины 24 прижимают поводковую втулку 21 к упорному кольцу 22. Б этот момент тормозной диск 34 замедляет вращение, а в катушку 37 подают ток, в результате чего вокруг них образуется магнитный поток, под действием которого происходит притяжение полюсных колец 40, которые, сближаясь, преодолевают усилие пружины 42 и тор.мозят диск 34 тормозными обкладка.ми 41.

В процессе испытаний производят необхо- ди.мые измерения (например, записывают вибрационные или стойкостные характеристики и по результатам их анализа определяется качество проверяемых подшипников).

Предлагае.мый стенд позволяет испытывать под иипники при заданной величине циклической радиальной нагрузки, резко меняющейся по величине, так как при одной и той же частоте вращения стенд позволяет изменять (увеличивать или уменьшать) величину циркуляционной нагрузки. Увеличение достигается за счет того, что оба дебаланса располагают в одной плоскости по 5 одну сторону от оси вращения, а уменьшение, в частности полное исключение этой нагрузки,- при расположении дебаланса в диаметрально противоположных точках относительно оси вращения. Таким образом, предлагаемый стенд позволяет имитировать условия работы подшипников, вызванные особенностями их нагружения в реальных машинах.

0

0

0

Формула изобретения

Стенд для испытания подшипников качения, содержащий корпус и вал с дебалан- сом для установки испытуемого нодщинни- ка, отличающийся тем, что. с целью расщи1330492

34

рения технологических возможностей пу-можностью контакта с тормозным диском.

тем создания дебаланса в процессе испы-другая - на промежуточном подшипникотаний, он снабжен промежуточным подтип-вом узле, при этом корпус ее связан с корпуниковым узлом, тормозным диском с допол-сом стенда с возможностью ограниченного

нительным дебалансом и двумя муфтами осевого и радиального смещения, а тормозления с дистанционным управлением, однаной диск жестко связан с промежуточным

из которых установлена на корпусе с воз-подшипниковым узлом.

Изобретение относится к области испытательной техники, а именно к испытаниям подшипников качения на долговечность, максимальную частоту вращения, виброустойчивость. Целью является расширение технологических возможностей путем создания дебаланса в процессе испытаний. Стенд позволяет имитировать условия рабо3 Э 3S 42 ты подшипников, связанные с появлением и исчезновением циркуляционной радиальной нагрузки в реальных машинах. Привод 11 через муфту 12 задает вращение испытуемому подшипнику 7, который испытывает циркуляционную радиальную нагрузку от дебаланса 10. При включении муфты сцепления вращается тормозной диск 34 с дополнительным дебалансом 33, в результате этого испытуемый подшипник подвергается воздействию измененной радиальной циркуляционной нагрузки, величина которой зависит от фазового угла между дебалансами 10 и 33. После отключения муфты 12 включается муфта сцепления, которая останавливает тормозной диск 34. В процессе испытаний производятся необходимые измерения. ил. JtfO tC сл е 37 33W Bl f IS: 51315 5 302S 27 гВ со оо о 4 со ю IS: 51315 5 302S 27 гВ 77 2J №