Способ определения осевой нагрузки на шарикоподшипник Советский патент 1977 года по МПК G01L5/12 

1

Изобретение относится к силоизмерительной технике, е частности к измерению осевой нагрузки на шарикоподшипники преимушественно авиационных газотурбинных двигателей.

Известно устройство для измерения осевой нагрузки на шарикоподшипник, в котором между шарикоподшипником и его неподвижным корпусом установлен кольцевой гидростатический динамометр, по изменению давления в котором судят о величине осевой нагрузки 1.

Наиболее близким по технической сущности является способ определения осевой нагрузки на шарикоподшипник двигателя, основанный на измерении параметра шарикоподшипника, зави€яш,его от величины осевой нагрузки 2. В качестве из.меряемого параметра служит частота гармонической составляюш,ей в спектре вибраций двигателя, которая зависит от изменения контактного угла подшипника.

Этот опособ пе обеспечивает достаточной точности измерения.

Целью изобретения является повышение точности измерения осевой нагрузки и обеспечение возможности определения нагрузки шарикоподшипников роторных опор аБиационного газотурбинного двигателя в течение его межремонтного ресурса.

Поставленная цель достигается тем, что считают .количество шариков, прокатившихся

через фиксированное сечение шарикоподшипника за базовое число его оборотов, а величину осевой нагрузки определяют пользуясь предварительно полученной зависимостью измеряемого параметра шарикоподшипника от величины осевой нагрузки.

Обнаружено, что количество шариков, прокатившихся через фИКспрованное сечение неподзнжного кольца шарикоподшипника за определеппое (базовое) число оборотов его подвижиого кольца функционально связано с величиной осевой нагрузки на шарикоподшипник газотурбинного двигателя. Эту функциональную связь и пснользуют

для определения осевой нагрузкп на шариконодшипннк работающего двигателя.

Для этого производят предварительные тарировочные работы, в процессе которых шарикоподшипник двигателя нагружают определенными фиксированными величинами осевых сил, одновременно шарикоподшипник вращают с постоянным базовым числом оборотов. При этом считают, напрпмер, с помощью бесконтактного индукционного датчика, количество шарикоБ, прокатившихся через фиксированное сечен1е неподвижного кольца шарикоподшипника.

По полученным данным строят тарировочную кривую зависимости числа зафиксированных датчиком шариков от величины осевой нагрузки на подшипник при постоянном базовом числе его оборотов.

В процессе р аботы газотурбинного двигателя с помощью того же датчика тем же путем считают количество ш а-риков и пользуясь предварительно полученной тарировочной кривой по подсчитанному количеству ша рнков судят о величине осевой нагрузки на подшипник двигателя.

Формула изобретения

Способ определения осевой нагрузки на шарикоподшипник, основанный на измерении параметра шарикоподшипника, зависяш,его от величины осевой нагрузки, отличаюшийс я тем, что, С целью повышения точности, в качестве параметра шарикоподшипника считают количество шариков, прокатившихся через фиксированное его сечение за базовое чиело его оборотов, а величину осевой нагрузки определяют, пользуясь предварительно полученной зависимостью измеряемого параметра шарикоподшипника от (величины осевой нагрузки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 2681565, кл. 73-140, 1954.

2. АвторскоесвидетельствоСССР

№ 289319, кл. G OIL 5/12, 1967.