Устройство для определения момен-ta трения подшипников качения
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Соцматтистнческих
Уеспуб ((((813169 (6l ) Дополнительное к авт. саид-ву (51)М. К,п. (2) Заявлено24.04.79 (21 ) 2758305/25-2 7
G 01 М 13/04 с присоединением заявки K
Гооударотввиимй комитет, СССР па долам ивобретеиий и открытий (23)приоритет
Опубликовано15.03,81. бюллетень pro 10 (M) УДК 621.822. .6 (088.8) Дата опубликования описания 15.03.81
П. Б. Бамбалас, К. Н, Рагульскис, М. С. Рон и В. И. Чуприн (72) Авторы изобретения
Каунасский политехнический институт им. Антан (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ТРЕНИЯ
ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ
Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для испытания подшипников.
Известно устройство для определения момента трения подшипников качения, содержащее смонтированный на основании рабочий вал с исследуемым подшипником, наружное кольцо которого соединено с приводом, нагружающее устройство и контрольно-измерительную аппаратуру (Q
1О
Недостатком устройства является то, что оно дает пониженную точность измерения момента трения из-эа того, что рабочий вап с закрепленными на нем втулкой и стаканом нагружающего устройства создает дополнительную осевую и из— гибающие нагрузки на испытуемые подшипники, действие же этих нагрузок на каждый иэ установленных двух подшипников может быть различное. При работе устройства появляются также нерегулируемые вибрации приводной обоймы с технологическими подшипниками. Кроме того, устройство отличается сложностью установки испытуемых подшипникОв так как требуется демонтаж ряда узлов устройства при повторных испытаниях.
Дель изобретения — обеспечение воэможности измерения момента трения одного подшипника качения точных приборов при действии вибрации повышения точности контроля и упрощение устройства.
Указанйая цель достигается тем, что устройство для одределеняя момента трения подшипников, содержащее смонтированный на основании вал с исследу емьпУ йодшипником, наружное кольцо которого соединено с приводом нагружаюmего устройств а и контрольно-измерительную аппаратуру, снабжено виброприводом, состоящим из двух пьезокерамических пластинок, соединенных посредством с генератором их питания и смонтированных с возможностью одинакового упругого контакта по диаметрально противополож— ным сторонам наружного кольца исследуемого подшипника и пьезообраэоватепя с последовательно соединенными с ним детектором„ фильтром низких частот, усили телем, блоком выделения переменной составляющей момента трения, и первым входом резистора, второй вход которого соединен с выходом усилителя, а вал выполнен в виде двух неразьемных пилиндров разного диаметра, и сопряжен меньшим диаметром с внутренним кольцом подшипника, а большим с пьезопреобразователем, при этом регистратор посредством блока фораирования меток частоты вращения подшипника соединен с генератором питания привода.
На фиг 1 изображена блок-схема ус ройства; на фиг. 2 — вид А на фиг 1.
Устройство для определения момента трения подшипников качения содержит вибропривод, состоящий из двух .пьеэокерамических пластинок 1, подключенных к генератору 2 питания и поджатых с уравновешенным упругим контактом с наружным кольцом 3 иссделуемого подшипника, пьезопреобразователь 4 с подключенной к нему последовательной це почкой, состоящей из детектора 5, фильтра 8 низких частот, усилителя 7, блока
8 выделения переменной составляющей момента трения и регистратора 9 с двумя входами для записи переменной и постоянной составляющих момента трения, вал 10, дополнительный генератор 11 и блок 12 формирования меток частоты вращения подшипника по генератору 2 питания.
Устройство работает следующим обра.— зом.
Исследуемый подшипник 3 устанавливают на вал 10, сопрягая его внутренним кольцом с меньшим диаметром вала. При подаче питания на пьеэокерамические пластинки 1 от генератора 2 под действие : колебательного движения пьезокерамических пластинок 1 происходит вращение наружного кольца подшипника 3 вместе с телами качения. При включении генератора 11, настроенного на задан ную частоту, пьезопреобразователь 4 через вал-резонатор передает действие вибрации на испытуемый подшипник 3.
Вращающееся же наружное кольцо подшипника через тела качения под дейст вием момента трения в подшипнике стремится повернуть внутренне кольцо подшипника, в результате чего крутящий момент через вал 10 передается на пьезопреобраэователь 4 и происходит его деми» фирование с изменением сигнала напряженности электрического поля на обклад- . ках пьезопреобраэователя. Сигнал напряженности электрического поля обрабатывае1 ся при помощи детектора 5, фильтра 6 низких частот, усилителя 7, блока 8 выделения переменной составляющей момента трения и регистрируется регистратором 9 в виде записи двух кривых изменений момента трения при вращении подшипника. Каждый из блоков последовательной цепочки пьезопреобраэователя 4
to работает по известному принципу, Причем на первый вход регистратора, соединенный с выходом блока 8, подается сигнал, пропорциональный только переменной составляющей момента трения> а на
1 второй вход регистратора, соединенный
1 с выходом усилителя 7, подается полный сигнал, пропорциональный постоянной и переменной составляющих момента трения. Сигнал питания (от генератора 2) пьезокерамических пластинок 1 привода поступает в блок 12 формирования меток частоты вращения подшипника. Сформированный сигнал меток частоты поступает на регистратор 9 и происходит запись частоты вращения подшипника на графике момента трения в виде меток.
Применение в качестве привода пьезокерамических пластинок с уравновешенным упругим контактом с. наружным кольцом подшипника обеспечивает возможность испытания одного подшипника и упрощает конструкцию устройства, так как отпадает необходимость в приводном вале, ° d технологических подшипниках и других элементах известного устройств а. Кроме
l того, устраняется действие дополнительных нагрузок этих элементбв на, исследуемый подшипник, что повышает точность определения момента трения. Повышение точности и упрощение.конструкции дости40 гается также специальным пьезообразователем для измерения момента трения, как переменной, так и постоянной его составляющих. Примененная констру кция пьезопреобразователя, содержащая вал в виде двух неразъемных цилиндров разного диаметра, выполняющих вместе с пьезоэлементом функцию резонатора, позволяет, кроме измерения момента трения, создавать действие на испытуемый
so подшилник, что также упрощает устройство. формула изобретения
Устройство для определения момента трения подшипников качения, содержащее смонтированный на основании рабочий вал с исследуемым подшипником, наружное кольцо которого соединено с привоgggyge.
Составитель Л. Иванова
Редактор Н. Ромжа Техред Н.Баб рка Корректор . Решетник
Заказ 755/49 Тираж 907
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, -35, Раушская наб., д. . 4/5 тная 4
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, уп. Проект ая, дом, нагружающее устройство и контрольно-измерительную аппаратуру, о тличающeеся тем,что,сцепью повышения точности контроля и упрощения конструкции, оно снабжено виброприводом, состоящим нз двух пьезокерамических пластинок, соединенных с генератором их питания и смонтированных с возможностью равного упругого контакта по диаметрально противопопожным сторонам наружного кольца исспедуемого подшипника и пъезопреобразователем с последовательно соединенными с ним детектором, фильтром низких частот, усиипитепем, блоком выделения переменной составляющей момента трения, и первым входом резистора, второй вход которого соединен с выходом усилителя» а вап выполнен в виде двух неразъемных ципиндров разного диаметра, и сопряжен меньшим диаме ром с внутренним кольцом подшипника, а большим с пьезопреобразоватепем, при этом регистратор посредством бпока формирования меток частоты
1О вращения подшипника соединен с генератором привода.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Авторское свидетепьство СССР 5 ¹ 495575, кп. 601 М 13/04» 1973.,