Устройство для испытания подшипников i ^*^*^^о'юзндя из прессованной древесины/"^^^шш-ггг-^'^гг гг^иблиотёна"

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О Л И С А Н И Е 3I69I6

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ, Со оз Соввтскнх

Социалистических

Реслублнк

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 07.1Ч.1970 (№ 1434155/29-33) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 07.Х.1971. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 25.XI.1971

МПК F 28с 3/12

Комнтвт по делам изобретений н открытнй прн Совете Министров

СССР

УДК 621.565.941(088.8) Авторы изобретения

Н. И. Винник, В. М. Шитиков и Ю. А. Краснобояров

Воронежский лесотехнический институт

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОДШИПНИКОВ

ИЗ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ

Изобретение относится к устройству для исследования тепломассообмена в узлах трения машин и механизмов с подшипниками из прессованной древесины и других неметаллических материалов.

Известны аналогичные устройства, предназначенные для исследования влияния тепла, холода, влаги, абразива на работоспособность элементарных пар трения.

Известные устройства не могут обеспечить одновременных исследований комплексного влияния параметров окружающей среды (тепла, холода, влаги, абразива) на процесс теппломассообмена в узлах трения с неметаллическими подшипниками.

Вследствие того, что коренные опорные подшипники не тепло-электроизолированы от испытуемых, достоверность данных исследований температурно-влажностных режимов очень низка, т. е. на результаты исследований оказывает влияние теплообмен между коренными и испытуемыми подшипниками.

Цель изобретения — исследование комплексного влияния тепла, холода, влаги и абразива на работоспособность подшипников.

Достигается это тем, что устройство выполнено с двумя камерами, одна из которых снабжена установкой для воздействия на испытуемый подшипник тепла и холода, а другая— установкой для воздействия влаги и абразива, причем места установки испытуемых подшипников на валовую линию влаго-теплоэлектроизолированы от коренных опорных подшипников и металлических частей устрой5 ства.

На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое устройство.

Механическая часть испытательного устройства (см. фиг. 1) состоит из рамы 1, элек10 тродвигателя 2, клиноременной передачи 8, электроиндукторной муфты ИМС-40 4, соединительной гибкой муфты 5, коренных подшипников 6, изоляционных муфт 7, сборного вала

8 валовой линии, жесткой втулочной муфты

15 9, нагруженных испытуемых подшипников 10.

Электроиндукторная муфта ИМС-40 4 обеспечивает плавное изменение числа оборотов валов 8 валовой линии и испытываемых подшипников 10 в интервале от 60 до 760 об,,яин.

20 Один из испытываемых подшипников помещен в камеру. 11 установки тепла — холода, другой — в камеру 12 установки влаги — абразива.

Система нагрузки на подшипник (см

25 фпг. 2), состоит из П-образной рамки 13, внутри которой установлен гидравлический пятитонный домкрат 14, пружинный демпфер

15 с направляющими швеллерами, динамометр сжатия ДС-5000 16. Нагрузка от гидрав30 лического домкр ата 14 через пружинный

3I69I6 истпки установки теп- - 180 — 70

: 10

+ 0,5 от = 0,005 до

240

-! 220 †1

50 демпфер 15 и дииамометр сжатия 16 изоляционным стержне3! 17 посредством каретки

18 передается па испытуемые подшипники 10, расположенные в камерах ll, 12. Каретки 18 позволяют свободно гр ащаться пс::1ытусмым подшипникам вокруг вала, что 1 собходпмо для замера момента трения на yr!Ope 19, Длина сборного вала валовой липни

1640 !1.я. Он составлен из коротких валов, соединенных между собо1о изоляциоппыми и втулочной муфтами. На короткие галы надеваются испытываемые подшипники. Сборный вал вращается в 4-х коренных подшипниках. Изоляционные муфты устроены так, чго они преграждают путь для отвода тепла от испытываемых подшипников 10 к корпусам коренных подшипников 6 и раме 1 посредством прокладки 20 H втулок 21, изготовленных из прочных изоляционных материалов. Кроме этого, наружные части полумуфт оклеены изоляционным войлоком 22. Такая конструция валовой линии позволяет надежно изолировать испытываемые подшипники от коргуса устройства и пригодна для испытания их нагрузками до 1000 кГс.

Вращение валовой линии осуществляегся электродвигателем через электромагнитную муфту ИМС-40. При помощи автоматической выпря311ггельной станции и латора изменяется сила тока, поступающего к обмоткам якоря элсктро31агни гной муфты ИМС-40, а с изменением силы тока изменяется интепси»ность магп1ггнога потока, увлекающего за собою иаруокное кольцо муфты, которое связано с гибкой муфтой сборного вала валовой линии. Сила тока замеряется прибором и служит характеристикой момента, вращающего валовую линию, который преодолевает момент трения в коренных и испытываемых подшипниках.

Испытательное устройство оборудовано специальной автоматической установкой тег ла и холода для создания различны: темпратурных режимов вокруг испы гываюмых подшипников. Такая автоматическая установка разработана впервые.

Установка тепла и холода предназначена для создания различных стабилизирова1шых температурных режимсв в диапазоне от — 180 С до — 70=С, необходимых для проьедения исследований по установлению ьлия1п!я тепла и холода на работоспособность подшипников из прессованной древесины, изготовляемой по ГОСТУ 9629 — 66 и других м:гсриалов. Кроме того, с помощью это r установки можно экспериментальным путем определить количество тепла, выделяемого при трении.

Установка обеспечивает создание микроклимата вокруг узла трения в указанных выше диапазонах во время его работы, т. е. в динамическом состоянии.

15 го

25 зо

Технические характер ла и холода:

Диапазон рабочих температур, С

Интервал установки температуры через

ОС

Точность поддержания температуры, С

Время достижения темпер атуры +180 С, .Иик

Время достижения темпер атуры — 70=С, Я!1Я

Диапазон измерения температуры внутреннего электротермо IpTpa, =С

Погрешность измерения тс;lilep атуры электротермометр а, СС

Полезный объем «амеры установки, .ч

Питание установки: (напряжение тока питания нагревателей 220 в) аи (напряжение тела подогреьателей гзо1а 50 в) гц

П13имс IIIHHe: H HKTHI 4, 5 COOTI3eTCTII)IOT Oipy Ка10щс! тСМПЕратурЕ + 20=С Прн тОЧНОСтИ

lio;i lсржиl3апия тех!пер ату ры: — 5 С.

Cr;»iirIюпар ый блок состоит из двух cocy<013 Д10",P и теплОИЗОлЯЦИОПНОЙ КамЕРЫ с

I3liioH i HpoI3aHHhl3lII В Нре нагревателями, магнитными клапанами для пуска азота, датчиками температуры.

Переносной блок автоматически управляет температурой. Оба блока, стационарный и переносный, электрически соединены между собой при помощи экранированных и брониров-.IIIIû токопроводящих кабелей разъемами, Опи легко разъединяются, что удобно при регулировке и ремонте блоков.

Стациопарныи Олок является термостатом

:IcHHiryei1i подшипников 10 и имеет форму закрытого с торцов раз.ьемного цилиндра, вдоль осп котopolî проходит сборный вал 8.

Наружная и впугрсппяя оболочки камеры меТаг!.Tè,åcêHe, отделены изоляторами, а просl рапство между внутренней и наружной оболочкой заполнено стекловатой. Сборный вал валовой линии входит и выходит из торцов камеры через сальниковые уплотнители 28. Камера состоит пз нижней и верхней половинок.

Нижняя часть — основание — закреплена к

П-образной раме 18 системы нагрузки, верхняя

".àñòü съемная. Разъем камеры присходит в горизонтальной плоскости, проходящей через ось валовой липни. Верхняя и нижняя часть гсрмепгчески соединены между собой. В цент316916 ре камеры располагается испытываемый подшипник 10.

Блок автоматики и терморегулировки смонтирован в отдельном корпусе. На шасси этого блока расположены выпрямительное устройство, реле включения и выключения магнитного пускателя, нагревательные элементы и магнитные клапаны регулирования подачи азота.

Здесь же на двух отдельных фольгированных гетинаксовых платах собраны устройства терморегулирования и измерительный электротермометр, рассчитанный на ll термодатчиков.

На переднюю панель блока выведены регулятор установки температуры, шкала которого проградуирована от — 70 С до + 200 С через 10 С; переключатель точности поддержания температуры; переключатель рода работ (— 70 С вЂ”: + 70 С, ускоренно; + 80 С вЂ”: — 200 С); индикаторные лампочки и тумблер включения всей установки, под которым расположен сетевой предохранитель. Кроме того, на передней панели расположен стрелочный измерительный прибор электротермометра, проградуированный в градусах Цельсия. Под этим прибором расположен переключатель переключения шкалы температуры термометра (от 0 до +100 С, от 0 до — 100 С, от

+ 100 до + 200 С) и переключатель переключения датчиков.

Для подачи жидкого азота в камеру установки с лицевой стороны кожуха закреплены две втулки, которые служат для соединения камеры с сосудами Дюара посредством дугообразных латунных трубок. Втулка при помощи трубок соединяется с электромагнитными клапанами, которые электрически связаны с системой автоматики. Электромагнитный клапан при помощи соединительной трубки соединен с рабочим пространством камеры термостата.

Трубки проходят через горловины сосудов

Дюара и не доходят до дна на несколько сль

Наружные части трубок имеют дугообразную форму и изолированы пятью мм авиационHbIM войлоком и поролоном. Наружный конец трубки вставляется в приемный штуцер втулки магнитного клапана. Магнитные клапаны служат для регулирования подачи азота в камеру, они также изолированы авиационным войлоком и асбестом.

Для обеспечения подачи азота из сосудов

Дюара в камеру на нижнюю часть трубки, которая вставлена в сосуд Дюара, намотана спираль из тонкой проволоки, к которой подводится ток напряжением 50 в, Подогрев азота в сосуде создает избыточное давление, что способствует выходу азота. Избыточное давление не должно превышать 0,5 атм. Для выравнивания сверхизбыточного давления на трубках вблизи горловины установлены предохранительные пружинные клапаны. Это предохраняет сосуды Дюара от взрыва.

Подача азота в камеру производится с двух сосудов одновременно.

Для выравнивания температуры в рабочем объеме камеры к вращающемуся валу прикреплены 6 лопастей.

Камера влаги и абразива представляет собою стальной закрытый с торцов цилиндр без теплоизоляции с высокой герметизацией сальниковых уплотнений. Камера влаги и абразива имеет аналогичную конструкцию с камерой тепла и холода и расположена на той же валовой линии так, что подшипник, помещенный в центре камеры, будет работать с той же скоростью, что и подшипник, расположенный в камере тепла и холода. Система нагрузок на подшипник камеры абразива и влаги аналогична описанной ранее.

Понижение и повышение влажности воздуха в камере достигается форсункой для впрыскивания воды, вводом в камеру серной кислоты различной концентрации и заполнением камеры водой. Температура и влажность воздуха в камере замеряется с помощью логометра с датчиками в виде сухого и мокрого термометров сопротивления.

Изменение абразпвности воздуха в камере осуществляется при помощи форсунки (распылителя) для впрыскивания песка, цемента или других абразивных частиц или полного заполнения камеры ими. Степень запыленности среды па первых порах будет измеряться наличием абразива в рабочем объеме камеры по весу, так как при наличии вентилятора в камере можно предположить, что все частицы будут находиться во взвешенном состоянии.

Электроизмерительная часть устройства состоит из электротахометра ТЭ-45 для определения числа оборотов в любой момент при испытании подшипников; электроприбора для определения пробега валовой линии нарастающим итогом; электроизмерительной аппаратуры в виде термометра и медных датчиков сопротивления, для измерения температуры нагрева испытуемых подшипников, Предмет изобретения

Устройство для испытания подшипников из прессованной древесины, включающее валовую линию с расположенными на ней двумя испытуемыми подшипниками, а также электроизмерительную аппаратуру, отличающееся тем, что, с целью исследования комплексного влияния тепла, холода, влаги и абразивности на работоспособность подшипников, устройство выполнено с двумя камерами, одна из которых снабжена установкой для воздействия на испытуемый подшипник тепла и холода, а другая — с установкой для воздействия влаги и абразива, причем места установки испытуемых подшипников на валовую линию влаго-тепло-электроизолпрованы от коренных опорных подшипников и металлических частей устройства.

316916

Составитель В. Алекперов

Тсхред Т, П. Курилко Корректор Н. С. Шевченко

Редактор Е. Дайч

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 3273/14 Тираж 473 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5