Стенд для моделирования силового нагружения буксового роликового подшипника Советский патент 1988 года по МПК G01M13/04 

(Л

4k

О

со

14, башмак 15, технологическую обойму 16, а затем осевой нагрузкой при помощи балок через твеллер 19, плиту 20, шайбу 21, обойму 16, После осуществления статического нагружеиия исследуемого подшипника 9 включают устройство

23, создающее вибрацию, и осуществляют ударное погружение. При этом производят непрерывное измерение момента сопротивления вращению исследуемого подшипника 9 при помощи устройства 10 5 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к испыта- подшипниковых узлов транспортных средств. Цель изобретения - повьш1ение дЬстоверности исследований. Включением привода вал 2 приводится во вращение. Одновременно производят нагружение исследуемого подшипника 9 радиальной нагрузкой при помощи винтовой пары 11 через плиту 12, пружину 13, плиту

1

Pis обретение относится к машиностроению и касается испытательной техники, в частности стендов для исследования и испытания подЩипниковых узлов рель- с совых транспортных средств.

Цель изобретения повьш1ение достоверности исследований.

На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид спереди| ю на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - устройство для измерения момента сопротивления вращению крупногабаритного тяжелонагруженного ролико- ; подпгипнтжа, поперечное сечение; на )5 фиг, 5 - то же, вид с торца.

Стенд содержит раму 1j вал .2, размещенный в узлах опорных подшипников 3 и А, привод, состоящий из шкивов 5 и 6, электродвигателя 7 и клиновох О ремня 8, исследуемБЙ подшипник 9, устройство 10 непрерывного измерения момента сопротивления вращению исследуемого подшипника 9, винтовую пару 11 для создания вертикальной статической нагрузки через верхнюю опорную плиту 12, пружину 13, нижнюю опорную плиту 14 на башмак 15, моделирующий распределение радиальной статической нагрузки, в котором расположена техно- 30 логическая обойма 16 вместе с исследуемым роликоподшипником 9, причем с технологической обоймой 16 связаны консольные балки 17 посредством болтов 18, швеллер 19 через плиту 20, 35 промежуточную шайбу 21, моделирующие передачу осевой статической нагрузки на роликоподшипник 9, а ударной осевой нагрузки - посредством стойки 22, вмонтированной в технологическую обой-40 му 16, при помощи, например, копра. Устройство 23 для создания вибрации расположено на технологической обойме 16, создание вертикального ударного

воздействия на исследуемьй подшипник 9 при помощи, например, копра осуществляется через нижнюю плиту 24, соединенную гайками 25 и стержнем 26 с верхней плитой 27 так, чч- о пр:/жина 13 с винтовой парой 11 находятся внутри Известное устройство 10 непрерывкого измерения момента сопротивления вращению исследуемого подшипника 9 содержит вал 2, выполненный пятиступенчатой формы и имеюций первую 28, вторую 29, третью 30, четвертую 31 и пятую 32 ступени, исследуемый подшипник 9, упругий элемент 33 с наклеенным на нем тензодатчиком 34, технологический роликовый подшипник 35, технологический упорный шариковьй подшипник 36, стопорную гайку 37, стопор 38, упор 39 для обеспечения непрерьгоного контроля за измерениями, осуществляемыми при помощи сигналов от тензодатчика 34, поступающих в блок электронного измерительного устройства, пружину 40,обеспечивающую постоянное одностороннее поджатие витков резьбы подвижного упора 39 и витков резьбы на валу 2,стопорную планку 41, винт 42,крьш1ку 43,наружное кольцо технологического подшипника 44,измерительную головку 45, винт с головкой 46, имеющий прямоугольный вырез 47 для установки упругого элемента 33, и гайку 48. Блок электронного измерительного устройства, подключенньш к тензодатчику 34, не показан.

Стенд работает следующим образом.

Включением привода вал 2 приводится во вращение.Одновременно производят нагружение исследуемого подшипника 9 радиальной нагрузкой при помощи винтовой пары 11 через верхнюю опор- лую плиту 12, пружину 13, нижнюю плиту 14, башмак 15, технологическую

обойму 16, а затем осевой нагрузкой при помощи консольных балок 17 посредством болтов 18 через швеллер 19, плиту 20, пpoмeжytoчнyю шайбу 21 и технологическую обойму 16, После осу- ществле ия статического комбинированного радиального и осевого нагружения исследуемого подшипника 9 включают устройство 23, создающее вибрацию, и осуществляют ударное вертикальное Pg(t) или горизонтальное ) нагру- жение через элементы 24 - 26 или стойку 22 соответсвенно, В процессе осуществления статического и динамического режимов нагружения исследуемого подптпника 9 производят непрерывное измерение/момента сопротивления вращению исследуемого подшипника 9 при помощи устройства 10.

Вал 2 совершает неравномерное вращательное движение в узлах опорных подшипников 3 и 4, зависящее от условий нагружения исследуемого подшипника 9. Степень неравномерности такого

вращения, а следовательно, и изменение динамики исследуемого подшипника 9 регистрирует устройство 10 для иа- мерения его момента сопротивления вращению, которое работает следующим образом.

В момент начала вращения вала 2 конец упругого элемента 33, связанного с валом 2 благодаря винту с головкой 46, начинает совершать вращательное движение. Одновременному началу вращения другого конца упругого зле- мента 33 препятствует момент сопротивления вращению исследуемого подшипника 9. Как только усилие, развиваемое упругим элементом 33, преодолеет момент сопротивления вращению исследуемого подшипника 9, начнется его вращение. Под действием момента сопротивления вращению исследуемого подшипника 9 упругий элемент 33 деформируется. Величина деформации, зависящая от момента сопротивления вращению исследуемого подшипника 9, измеряется тензодатчиком 34. Такая деформация упругого элемента 33 возможна за счет постояного опережения во вращении вала 2 по отношеншо к внутреннему кольцу исследуемого подшипника 9, осуществляемому благода- плитой, размещённой над винтовой па1 U

ря наличию технологических подшипни- ков 35 и 36, обладающих незначительрой, и соединянхцими указанные стержнями.

плиты

ныни собственными моментами сопротивления вращению по сравнению с моментом сопротивления вращению исследуемого роликоподшипника 9. С момента начала деформации упругого элемента 33 происходит пропорциональное его перемещению взаимное осевое смещение вала 2 и упора 39, осушествляемое благодаря резьбово1-{у соединению между ними и измеряемое в -процессе испытания стандартной измерительной головкой 45.

Фор мула изобретения

0

Стенд для моделирования силового нагружения буксового роликового подшипника, содержащий смонтированный на раме вал с посадочным участком для внутреннего кольца исследуемого подшипника, кольцевую обойму для взаимодействия с внешним кольцом исследуемого подшипника, связанную с -устройствами горизонтального и вертикального нагружения, последнее из которых включает в себя вертикально смонтированную на раме винтовую пару, через пружину связанную с обоймой, от л и5

чающийся тем, что, с целью повышения достоверности исследований, он снабжен установленным на валу для взаимодействия с внутренним кольцом исследуемого подшипника устройством непрерывного измерения сопротивления вращению исследуемого подшипника, смонтированным на обойме устройством для создания вибрации в вертикальном направлении, устройство горизонтального нагружения включает в себя консольные балки, смонтированные на раме с возможностью перемещения вдоль оси вала по обе стороны обоймы симметрично относительно вертикальной плоское

ти, проходящей через ось вала, связанный с консольными балками кольцевой промежуточный элемент, поджатый к одному торцу обоймы, и установлен - ное на другом торце обоймы приспособение для приложения ударной нагруз . ки, а устройство вертикального нагруения снабжено нижней горизонтальной плитой, размещённой между обоймой и пружиной, верхней горизонтальной

U

рой, и соединянхцими указанные стержнями.

плиты

Ж-----Ф1:§1 5Шг -ДГ

|Г I t 444i f г {

IIИ Ж ЧI/ Ж чI

,1. VД:;..-

46 ид п 7

го

f -H-lt

и.

t

-.

|;r; 1 ii I ijLlhHh

bf

.

II

Фиг. 2.

/ /

III.

-fff;- I- ji.|

t

ii I

II

ВНИИПИ Заказ 6498/41 Тираж 847

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

23 S

33

J4

Фиг. 5

Подписное