Устройство для измерения сил трения в подшипнике скольжения Советский патент 1978 года по МПК G01M13/04 

Изобретение относится к нзмерите.чьной технике и может быть использовано, например, в испытательных машинах трения.

Из«вестно устройство для измерения сил трения в подшипнике скольжения, содержащее приводной вал, держатель образца с втулкой-образцом, нагрузочное и измерительное приспособления. Держатель образца выполнен в виде подшипника качения с наружной и внутренней обой.мами, к первой из которых жестко прикреплен хомут для подвески грузов, а вторая напрессована на стакан с внутренним фиксируемым кольцом, цричем стакан связан посредством съемной державки и упорной пластины с измерительным приспособлением 1.

Недостаток данного устройства заключается в том, что усилие трения, передаваемое со стороны испытуемой втулки на измерительную пластину, в соответствии с третьим законом Ньютона будет действовать со стороны измерительной пластины на втулку. Поскольку пластина в устройстве одна, то действие ее на втулку приводит к изменению величины и положения равнодействующей нагрузки на втулку. Так как измеряемое усилие трения переменно во времени, то и влияние его на равнодействующую также переменно. Это создает трудно учитываемое влияние на определяемый коэффициент трения, поскольку он зависит от величины равнодействующей нагрузки на втулку.

Цель изобретения - повышение точности измерения сил трения в подшипниках скольжения.

Достигается это тем, что наружная и внутренняя обоймы снабжены рычагами, а измерительное устройство выполнено в виде двух расположенных симметрично относительно оси втулки струнных датчиков, струны которых закреплены на рычагах внешней и внутренней обойм держателя образца.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А-А.

Устройство для измерения сил трения содержит приводной вал 1 с установленной на нем втулкой-образцом 2. Втулка-образец закреплена в держателе образца, состоящем из шарикоподщипника 3, напрессованного на внутреннюю обойму 4, в которой винтом 5 фиксируется втулка 2. Обойма 4 выполнена в виде втулки с рычагами, расположенными симметрично относительно оси

ly

втулки. На внешнее кольцо шарикоподшипника 3 напрессована наружная обойма 6. На рычагах внутренней обоймы 4 симметрично установлены струнные датчики 7. Струны 8 их натянуты между рычагами внутренней 4 и наружной 6 обойм.

С рычагами обоймы 6 связаны нагрузочные пружины 9. Концы этих пружин закреплены на платформе 10 винтового механизма нагружения. На жестко соединенный с платформой винт 11 навинчен маховичок 12, опираюш,ийся на корпус 13.

Устройство работает следуюш.им образом

При враш,ении вала 1 силы трения увлекают за собой втулку-образец 2 и, соответственно, внутреннюю обойму 4. Ее рычаги перемещаясь, создают дополнительные усилия в струнах 8, которые фиксируются датчиками 7 и передаются на регистрирующую аппаратуру. ,

Необходимая нагрузка на подшипник скольжения создается вращением маховичка 12. При этом винт 11, ввинчиваясь в маховичок, перемещает платформу 10 и растягивает пружины 9, усилие с которых передается на обойму 6 и далее через шарикоподщипник 3 и обойму 4 на испытываемую втулку 2.

4

Использование струнных датчиков повышает чувствительность измерительной системы к измеряемым усилиям трения, а их симметричное расположение компенсирует действие возникающих в струнах усилий на испытуемую втулку.

Формула изобретения

Устройство для измерения сил трения в подшипнике скольжения, содержащее приводной вал, держатель образца в виде подшипника качения с наружной и внутренней обоймами, нагрузочное и измерительное приспособления, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения, наружная и внутренняя обоймы снабжены рычагами, а измерительное устройство выполнено в виде двух расположенпых симметрично относительно оси втулки струнных датчиков, струны которых закреплены на рычагах внещней и внутренней обойм.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР Хо 386305, кл. G 01 М 13/04, 1971.

12

А-А