Стенд для испытания подшипников качения

Стенд для испытания подшипников качения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть преимущественно использовано для испытаний подшипников качения. Цель изобретения - повышение достоверности испытаний. Изменяют частоту вращения приводного вала 3, установленного на испытуемых подшипниках 4 в станине 1. Изменение частоты производят тормозным устройством, содержащим якорь 16 и ярмо путем изменения напряжения на катушке 18 с помощью блока 8 программного управления многоступенчатого трансформатора 20, выпрямителя 21 и коммутирующего элемента 19. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19I 0 (III (gg 4 G 01 M 13/04 =" 11 111 Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4305312/31-27 (22) 08 ° 09.87 (46) 30.12.89. Бюл. N- 48 (71 ) Институт проблем надежности и долговечности машин АН БССР (72) Б.А.Пилипчик (53) 658.562,012,7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1157382, G 01 И 13/04, 1985, ! (54) СТЕНД ДЛЯ ИСГБТАНИЯ ПОД111ИПНИКОВ

*КАЧРНИЯ (57) Изобретение относится к падпипниковой промышленности и может быть

2 преимущественно использовано для испытаний подшипников качения. Цель изобретения — повышение достоверности испытаний. Изменяют частоту вращения приводного вала 3, установленного на испытуемых подшипниках

4 в станине 1. Изменение частоты. производят тормозным устройством, содержащим якорь 16 и ярмо путем изменения напряжения на катушке 18 с помощью блока 8 программного управления многоступенчатого трансформатора 20, выпрямителя 21 и коммутирующего элемента 19. 2 ил.

1532832

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть

I реимущественно использовано для испытаний подшипников качения.

Цель изобретения — повьппение доСтоверности испытаний.

На фиг.l изображена функциональная схема предлагаемого стенда; на фиг. 2 — схема тормозного устройства, демонтированного на приводном валу

Й станине.

На станине 1 установлен стакан 2, ф который входит один конец приводного вала 3, несущего испытываемые и технологические 5 подшипники, ",о стаканом 2 жестко связан исполнительный механизм 6, работающий вместе с согласующим и следящим устройствами, источником 7 гидравлического давления и блоком 8 про1.раммного управления. Блок 9 контроля предназначен для выполнения функции обратной связи между исполнительным механизмом 6 и блоком 8 ( программного управления. Онисанная система служит для силового нагружения испытываемых 4 и технологических 5 подшипников в осевом Рп и радиальном F направлениях (сисP

Гема осевого направления аналогичная радиальной и на чертежах не показана). Крутящий момент приводному валу 3 задает электродвигатель, 10 через ременную передачу 11I, второй полувал 12, проходяший через опору 13 и соединенный с валом 3 через муфту 14. Контроль за частотой ращения осуществляет контрольный. блок 15, представляющий собой электрический тахометр, связанный с блоком 8 программного управления. Тормозной момент на вал 12 накладывается при помощи подвижного якоря 16, электрически взаимодействующего со стальным магнитопроводом 17 и катушкой 18 возбуждения. Якорь 16 выполнен в виде пропеллера и жестко связан с валом 12. Магнитопровод 17 охватывает подвижный якорь 16. Катушка 18 намотана на магнитопровод

l7 и через коммутирующий элемент 19

Электрически связана с блоком 8 программного управления. Питание катушки 18 производится от сети переменного тока через многоступенчатый трансформатор 20 и выпрямитель 21.

Коммутирующий элемент 19 представляет собой многоканальный, дистаыционно управляемый переключатель, коTopblA подает напряжение постоянного тока от трансформатора 20 и выпрямителя: 21 на катушку 18, Команда поступает от блока 8 программного управления одновременно на связанный с ним коммутатор 19 и трансформатор 20.

10 Стенд работает следующим образом.

По команде блока 8 программного управления включается приводной электродвигатель 10. Через ременную передачу 11 муфту 14 и вал 12, уста l5 новленный в опоре l3, крутящий момент передается приводному валу 3.

Нагрузка на этот вал идет по цепи: блок 8 программного управления, источник 7 гидравлического давления, 20 исполнительный механизм 6 и стакан 2.

При помощи вала 3 и стакана 2 происходит распределение нагрузки между испытываемым 4 и технологическим 5 подшипниками. Блок 8 задает радиаль25 ную нагрузку Fp по программе, которая реализуется через электрически управляемый клапан в исполнительном механизме 6. Правильность заданной нагрузки поддерживают согласующие и следяющие устройства, а контролирует блок", 9 контроля и при необходимости блок 8 программного управления выдает команду на поднастройку. Осевая нагрузка Е задается аналогичным образом. При этом радиальная нагрузка раскладывается между четырьмя, а осевая между двумя крайними подшипниками. По такой схеме можно реализовать спектр эксплуатационных нагрузок на подшипники. Изменение частоты вращения можно имитировать при помощи тормозящих импульсов, Для этого блок 8 программного управления выдает команду на включение многоступенчатого трансформатора 20 с выпрямителем 21 и одновременно коммутирующему элементу 19 на подачу напряжения на катушку 18 возбуждения. Последняя создает в магнитопроводе 17 электромагнитное поле, которое тормозит лопасти подвижного якоря 16, На валу 12 возникает тормознои момент тем больший, чем вьппе напряжение, подаваемое на

55 катушку 18. Тела качения в подшипниках слабо притормаживаются перед входом в зону нагружения и более сильно при смене частоты вращения.

Если притормаживание вести описан5 11328 ным способом с возможностью регулирования усилий, то этим можно имитировать изменение частоты вращения подшипника в процессе эксплуатации.

Границы подаваемого напряжения можно менять в зависимости от типа ис" пытуемых подшипников. Притормаживание вала 3 и одновременно внутреннего кольца подшипника 4 вызывает щ проскальзывание тел качения и перераспределение нагрузки на перемычке сепаратора. При этом действуют ударные нагрузки, которые растут по мере увеличения разности между сред- 15 ней угловой скоростью сепаратора и средней орбитальной угловой скоро" стью центров тел качения. Это определяется разностью квадратов, подаваемых на катушку импульсов напря- 20 жения ° Одновременно задаются и переходные процессы (проскальзывание тел качения, удары тел качения о стенки сепаратора и прецессия ), про.— исходящие при смене частоты вращения 25 подшипника. Это значительно ускоряет выход из строя подшип, Дополнительно вносят корректировку в радиальный зазор в подшипнике, разноразмерность тел качения, допуск на величи- 30 ну окон сепаратора, твердость доро32

6 жек качения и другие менее значимые факторы.

Таким образом, предлагаемый стенд повышает достоверность испытаний за счет изменения частоты вращения испытуемых подшипников.

Формула изобретения

Стенд для испытания подшипников качения, содержащий смонтированные на станине приводной вал, испытательную головку и механизм нагружения, содержащий последовательно соединенные блок программного управления, источник давления и исполнительный механизм, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения достоверности испытаний, он. снабжен тормозным .устройством, выполненным в виде якоря электромагнита, установленноro на приводном валу, и охватывающего якорь ярма, смонтированного на станине, катушка возбуждения которого через последовательно соединенные многоступенчатый трансформатор, выпрямитель и коммутирующий переключатель связана с блоком программного управления, 1532832

Составитель Т.Хромова

Редактор Т.Парфенова Техред И,Дидык Корректор О.Кравцова

Заказ 8092/49 Тираж 789 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. ужгород, ул. Гагарина, 101