Токопроводящая смазка токопередающего шарикоподшипника измерительного токосъемника

 

Изобретение относится к электротехнике , в частности к токонроводящим смазкам токопередающих шарикоподшипников токосъемных устройств, и предназначено для передачи слабых электрических сигналов датчиков - термопар, осуществляемых с помощью измерительных токосъемников для компенсационного измерения температур вращающихся объектов. Целью изобретения является снижение и стабилизация собственной паразитной электродвижущей силы шарикоподшипникового токосъемника. Токосъемник содержит два изолированных от вала 1 и установленных на нем токопередающих радиально-унорных нарикоподшипника 2, заполненных токонроводящей смазкой 3. Пружина 4 через изоляторы 5 воздействует на наружные кольца шарикоподшипников 2, к которым присоединены неподвижные токовыводы 6. Токопроводян1.ая смазка 3 содержит пластичную масляную основу, на 100 мае. ч. которой в нее введено по 1-4 мае. ч. графита и хромовой литой полировочной пасты и 10-30 мае.ч. жидкого масла. 1 ил., 1 табл. S (Л 00 о N СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН 5ц, Н 01 R 39/64

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3884930/24-07 (22) 22.02.85 (46) 15.04.87. Бюл. № 14 (72) В. М. Крашенинников, В. И. Новоковский и В. В. Стенькин (53) 621.3.047.42 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 574800, кл. Н 01 К 39/30. 1976.

Авторское свидетельство СССР № 104205, кл. Н 01 К 39/64, 1955.

Зефинидзе Г. П. Измерение температуры вращающихся деталей машин. М.: Машгиз, 1962, с. 169. (54) ТОКОПРОВОДЯЩАЯ СМАЗКА ТОКОПЕРЕДАЮЩЕГО ШАРИКОПОДШИПНИКА ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО ТОКОС ЬЕМНИКА (57) Изобретение относится к электротехнике, в частности к токопроводящим смазкам токопереда ющих шарикоподшипников токоÄÄSUÄÄ 1304113 А1 съемных устройств. и предназначено для передачи слабых электрических сигналов датчиков — — термопар, осуществляемых с помощью измерите IbHblx токос ьемннков для компенсационного измерения температур вращающихся объектов. Целью изобретения является снижение и стабилизация собственной паразитной электродвижущей силы шарикоподшипникового токосьемника. Токосъемник содержит два изолированных от вала 1 и установленных на нем токопередающих радиально-vHopllblx шарикоподшипника 2. заполненных токопроводящей смазкой 3. Пружина 4 через изоляторы 5 воздействует на наружные кольца шарикоподшнпников 2, к которым присоединены неподвижные токовыводы 6. Токопроводящая смазка 3 содержит пластичную масляную основу, на 100»ас. ч. которой в нее введено по 1 — 4 мас. ч. графита и хромовой литой полировочной пасты и 10 — 30 мас.ч. жидкого масла, 1 ил., табл

Изобретение относится к электротехнике, в частности к токопроводящей смазке токопередающих шарикоподшипников токосьемных устройств, и предназначено для передачи слабых электрических сигналов датчиков- — термопар, осуществляемых с помо5 щью измерительных токосъемников для компенсационного измерения температур вращающихся обьектов.

Целью изобретения является снижение и стабилизация собственной паразитной электродвижущсй силы !Нарикоподшипникового токос.ьем пика. г13 чертеже показан измерительный токосъемник, продольный разрез.

Токос1емник содержит два изолированных от выла и установленных на нем 5 токопередающих радиально-упорных IiiapHкоподшипчика 2, за!юлненных токопроводяи!Сй смазкой 3. Пружина 4 через изоляторы 5 воздействует на наружные кольца шарикопо цпипников 2, к которым присоединены неподвижные токовыводы б. Сигнал от дат20 чиков --термопар 7 подается -ia внутренние кольца шарикоподшипников 2. Токопроводящая смазка 3 токопередающHx шарикоподllIHlllIHK0B 2 содержит пластичную масляную основу, например смазку ЦИЛТИМ вЂ” 201, на !00 Вес. и. которой в нсе введено по

1 — -4 BBC. if. I рафита, If a f!pff fi! Cp, B I3H, kf кОллоидно-графитового препараr l из ecTCOTBCIIного графита, представляющего собой мелкодиспеpcHBIH токопроводящий материал, и хром!ОВОЙ, 1liToH п01ирОВОчной !lac ы, ЯВ Ikiio- 30 щейся мелкодисперсным абразивным полировочным матери!!3!Ом, и 10 — 30 вес.ч. жидкого масла, например приборного масла

МВП, загуfllckfHi . которого Ifo,.ló÷cffa пластичная масляная основа (ЦИАТИМ- -201) смазки. 35

TOKOli pOBO !я п1уlо С »!с1зку ГОТОВЯТ С !е;1 i 10 щим ооразом.

В ступке измельчают павеску хромовой литой полировочной пасты в жидком масле, например МВП, даг!сс добавляют графит, 40 например, B виде коллоидно-графитового f;pc парата из естественного графита H п.тастичнук> масляную основу, например смазку

ЦИАТИМ 20!. После перемешивания и растирания до получения гомогенного сос.ояния состав готов к употреблени1о в качестве токопроводящей смазки 3 и вводится в !1одшипниковые узлы измерительного токос ьем ника.

При вращении вала 1 электрический сигнал от термопар 7, поступаю!ций на внутренние кольца подшипников, передается че- 50 рез тонкий слой токопроводящей смазки 3 в месте контакта на ToKoklppcäaþùkfå Iliaрики шарикоподшипников 2, с IIHx через тонкий слой токопроводящей смазки 3 на наружные кольца шарикоподшнпников 2 и далее на неподвижные токовыводы 6, и которым подключается измерительный i:ðèáîð.

В процессе раооты измерительного TOI(oc»exlника при измерениях температур врашаюшихся обьектов основную ошибку в измерение вносит. как показали исследования, не внутреннее сопротивление вращающегося шарикоподшипникового токосъемника, а его собственная паразитная (ЭДС), которая суммируется с ЭДС термопары. Используемая известная токопроводящая смазка в виде графитированного солидола уменьшает внутреннее сопротивление шарикоподill HII HH KOBOI O TOKOC bE. XI H HKa, HO ВНОСИТ l10fрешность в измерение за счет возрастания собственной ЭДС токосъемника. Были испытаны и другие составы токопроводящей смазки токопередающих шарикоподшипников, состоящие из следующих материалов: технический вазелин, трансформаторное масло, кремнийорганическая жидкость, компрессорное масло, нигро,i, коллоидный графит, естестBcíHûé граф1гговый препарат и алюминиевая пудра, а также специальная электроконтактная смазка «Э,!ектра — !». Оптимальной оказалась предлагаемая композиция.

Механизм генерации электрических зарядов во Враща!Ощемся !пари коподшип нике связан с возникновением неравновесного двойного слоя электрических зарядов В зоне катящегося шарикового контакта. Г!лотность зарядов двойного слоя зависит от состава смазочного материала, скорости вращения и других параметров. Электрические явления в зоне контакта являются результатом Взаимо;действия я кон-.актирующлх молекул. Происходящие в зоне контакта явления связаны с химическими, терми 1ескими и механическими процессами. Полученные в результате выпогп1енных исследований данные по характеру Возрастания COGcrae kf НО Й ЭДС и! 3 ри коffO;1fIIHII HHKOBO(О TOKOCúåÛÍH K!I указыВ310Т !13 на IHHèñ самоускоряющегося процесса роста

ЭДС. Снижение этой паразитпой ЭДС целсC0OGpa 3kIO 0CVIiICC 1 ВИТB пу1 е С1 Яби, IH 33 Ikfff1 на малом Iia !альном уровне динамического равновесия между генерацией и диссипацией электрических зарядов двойного слоя

В зоне контактов качения. Ввиду сложной зависимости меxàaèaìa нсравновеcí0г0 формирования двойного электрического c loki зарядов B зоне ко!пактов качения от химических, термических и меxaHH÷cñêèx процессов сохраняют исходную концентрацию взаимодействi юших веществ и материалов fi3 уровне, характерном для начальной ста: ии процесса во:1растания собственной паразитной ЭДС, В которой она мини»!альна. С этой целью в состав пластичной графитированной смазки шарикоподшипников вводят

XPOMOB)iÞ ЛИТУЮ П01ИРОВОЧН yю ПЯСТУ И ЖИД кое масло, например приборное масло ИВП, в оптимальной весовой пропорции, определенной экспериментально.

Хромовая литая полировочная паста имеет сложный состав: окись хрома, стеарин, парафин и олеиновая кислота. Ее совместное действие с жидким маслом обеспечи1304113

Форт Ia азобретеная

Содержание в композиции, вес.7

Ингредиенты

2 3 > 5

Смазка 1!ИАТИМ-201

100 100 10 10

100

100 100

30 )30

Масло МВП

Коллоидно — графитовый препарат из естественного графита

4 ) 4

Паста полировочная хромовая литая

4 > 4

2,5

СocTtt t31tTcз в М. Ь; знс нова

Редактор Л. Веселовская Тех ред И. Верее Ко р рек гор М ..1с м t II v, За каз 320/54 Тираж 626 Подпис нос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! l3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., л. 4, 5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4 вает стабилизацию собственной ЭДС токосъемника на низком начальном уровне (менее 100 мкВ). Это достигается за счет сохранения концентрации взаимодействующих веществ на поверхности контакта качения на начальном уровне, коагуляции отработанных материалов и выноса их за пределы зоны контактов качения под действием вращения.

Примеры композиционного состава токопроводящей смазки приведены в таблице.

При испытаниях различных композиций смазок проводили измерение собственной электродвижущей силы ЭДС токосъемника с помощью автоматического потенциометра

КСП вЂ” 4, причем для измерения разнополярных величин ЭДС использовали в цепи токосъемника последовательно включенный источник напряжения смещения сигнала. Б качестве источника применяли имитатор

ЭДС электронных пар типа И вЂ” 02.

В результате испытаний установлено, что при работе токосъемника на смазочной композиции 1 собственная ЭДС токосъемника превышает значение 100 мкВ, принятое за предельно допустимое в соответствии с техническими требованиями.

При работе токосъемника на смазочных композициях 2, 3 и 4 ЭДС токосъемника не превышает 100 мкВ при круглосуточной работе. При этом наблюдается хорошая циркуляция смазки в шарикоподшипниках и сохраняется ее гомогенность.

При увеличении содержания ингредиентов в смазо (ной композиции 5 по сравнению с композицией 4 собственная ЭДС токосъемника выходит за предельное значение

100 мкВ (особенно при пуске), при этом нарушается гомогенность смазки вследствие ее расслоения и осаждения твердых ингредиентов при остановке вращения. Возрастает износ шарикоподшипников ввиду обилия абразивной полировочной хромовой пас5 ты. Нарушается прямои контакт шариков с кольцами шарикоподшипников вследствие большой концентрации твердых частиц в смазке.

Таким образом, экспериментально определенное соотношение выбранных компонентов токопроводящей смазки, используемой в качестве смазки токопередающих шарикоподшипников измерительного токосъемника, обеспечивает снижение и стабилизацию собственной паразитной ЭДС шарикоподшипникового токосъемника, уменьшая тем самым погрешность, вносимуto измерительным токосъемником при компенсационном измерении температур hpctlllHюгцихся объектов.

Токопроводягцая смазка токопередающего и:.арикоподшнпника измерительного токосъемника, содержащая пластичную масляную основу с добавлением графита, отличаюи(аяая тем, что, с целью снижения и стабилизации собственной паразитной электродвнжу цей силы шарикоподшипникового токосъемника, в состав смазки дополнительно введены хромовая литая полировочная паста ц жидкое масло при следующем соотношении компонентов: на 100 мас. ч, пластичной масляной основы по 1 — 4 мас.ч. графита и хромовой литой полировочной пасты и 10- — 30 мас.ч. жидкого масла.