Устройство для испытания подшипников качения Советский патент 1979 года по МПК G01M13/04 

1

Изобретение относится к. области машиностроения, а именно к испытательным устройствам для подшипников качения .

Известно устройство для испытания подшипников качения, содержашее узел с испытываемыми подшипниками, вал с постоянным ведомым магнитом, корпус, электродвигатель с ротором, в который встроен ведуш,ий магнит, статором и балансирньш механизмом, а также укрепленную одним концом в корпусе тензометрическую балку с датчиком сопротивления 1.

Недостаток известного устройства состоит в том, что оно не приспособлено для испытания подшипников в вакууме и других спецсредах.

Целью изобретения является обеспечение воз.можности испытаний подшипников в вакууме с одновременным, повышением точности измерений.

Эта цель обеспечивается тем, что предлагаемое устройство снабжено смонтированным в корпусе радиальным аэростатическим подшипником, частично охватывающим статор со стороны торца; обращенного к ротору электродвигателя и двумя электростатическими подпятниками, размещенными.на

противоположном торце статора, а свободный конец тензобалки закреплен в статоре. При этом балансирный механизм выполнен в виде эксцентричного, например бронзового, кольца, встроенного в статор и имеюп1его средство фиксации. Кроме того, ротор электродвигателя размещен между магнитами.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид, разрез; на фиг. 2 - то же, поперечное сечение; на фиг. 3 - то же, вид в плане. Устройство содержит узел с испытываемыми подшипниками 1, вал 2 с постоянным ведомым магнитом 3, корпус 4, электродвигатель с ротором 5, в который встроен ведущий магнит 6, статором 7 и бала ней рным механизмом 8, а также укрепленную одним концом в корпусе 4, а други.м.- в статоре 7 тензометрическую балку 9 с датчиком сопротивления. При этом в корпусе 4 смонтирован радиальный аэростатический подшипник 0 и два аэростатических подпятника 11.

Балансирный электродвигатель устанавливают на герметичной камере с вакуумом или специальной средой со стороны атмосферы, а узел испытываемых подшипников 1 - внутри камеры. Ведомый магнит 3 на валу в герметичной камере и ведущий магнит б в роторе представляют собой магнитную муфту. Ведущий и ведомый магниты разделены тонкостенным экраном 12 из немагнитного материала. Аэростатический подщипник 10 и подпятник 11 обеспечивают минимальные и стабильные во времени потери на трение, что позволяет с высокой точностью учитывать,их систематической поправкой, оп|)еделяемой тарировкой потерь холостого вращения при различных скоростях вращения. Это достигается балансировкой тензометрической балки 9 или. механическим путем - за счет поворота балансирного механизма 8 и фиксации его с помощью стержня 13 в заданном положении. Воздух в аэростатические опоры подается через воздуховод от промышленной сети, для чего радиальный аэростатический подшипник 10 выполнен в виде втулки с четырьмя рядами равномерно распределенных по окружности диаметральных отверстий малого сечения и соответствующими кольцевыми выточками и торцовыми отверстиями, необходимыми для подвода воздуха, .и отвода его из зазора подшипниковой опоры. Отключение подачи воздуха в радиальный аэростатический подшипник 10 при вращающемся роторе 5 не сопряжено с опасностью его заклинивания, так как для удержания ротора между магнитами достаточно аэродинамических несущих сил, сопутствующих вращению ротора.

Формула изобретения

1.Устройство для испытания подщипников качения, содержащее узел с испытываемыми подшипниками, вал с постоянным ведомым магнитом, корпус, электродвигатель с ротором, в который встроен ведущий магнит, статором и балансирным механизмом, а также укрепленную одним концом в корпусе тензометрическую балку с датчиком сопротивления, отличающееся тем, что, с целью обеспечения возможности испытаний подщипников в вакууме с одновременным повыщением точности измерений, оно снабжено смонтированным в корпусе радиальным аэростатическим подщипником, частично охватывающим статор со стороны торца, обращенного к ротору электродвигателя и двумя аэростатическими подпятниками, размещенными на противоположном торце статора, а свободный конец тензобалки закреплен на статоре.

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, балансирный механизм выполнен в виде эксцентричного, например, бронзового кольца, встроенного в статор.и имеющего средство фиксации в заданном положении.

3.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что ротор электродвигателя размещен между магнитами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Труды института ВНИКТИ подшипниковой промышленности, № 1, 1965, М., с. 78, фиг. 2.