Способ определения коэффициента трения подшипника



Способ определения коэффициента трения подшипника
Способ определения коэффициента трения подшипника
Способ определения коэффициента трения подшипника

 


Владельцы патента RU 2598696:

Акционерное общество "Военно-промышленная корпорация "Научно-производственное объединение машиностроения" (RU)

Изобретение относится к способам измерения трения в подшипниках. Способ определения коэффициента трения подшипника заключается в создании усилия на подшипник от нагрузочного устройства. При этом создается дополнительное усилие от силовозбудителя. Причем усилия, приложенные к подшипнику от нагрузочного устройства и от силовозбудителя, создаются на равных, но противоположных плечах с последующим расчетом коэффициента трения по формуле

,

где F1 - усилие, приложенное к подшипнику от силовозбудителя; F2 - усилие, приложенное к подшипнику от нагрузочного устройства; L - плечо приложения силы; D - диаметр подшипника. Техническим результатом является создание устройства, обеспечивающего определение коэффициента трения подшипника. 4 ил.

 

Изобретение относится к способам измерения трения в подшипниках.

Известен метод определения коэффициента трения и интенсивности изнашивания ОСТ 92-4613-2012, который и был принят авторами за аналог.

Данный способ заключается в определении силы (коэффициента) трения и интенсивности изнашивания, перемещающихся относительно друг друга пар трения (подшипника) из испытываемых материалов с постоянными и переменными скоростями скольжения, статическими нагрузками и температурами в течение определенного заданного времени. Нагрузка прилагается к подшипнику. Однако если рассматривать случай, когда на подшипник нагрузка приходит через плечо определенной длины, при расчете силы (коэффициента) трения необходимо учитывать размер плеча. Также если рассматривать подшипники, которые устанавливаются, например, в элементах управления ракеты (элевоны, элероны), где максимальный поворот происходит на небольшие углы, не более 25°, необходимо рассматривать случай качания подшипников.

В силу вышеизложенного, с учетом приложения нагрузки через плечо определение коэффициента трения подшипника заключается в создание усилия на подшипник от нагрузочного устройства, а также создание дополнительного усилия от силовозбудителя, причем усилия, приложенные к подшипнику от нагрузочного устройства и от силовозбудителя, создаются на равных, но противоположных плечах с последующим расчетом коэффициента трения по формуле

,

где F1 - усилие, приложенное к подшипнику от силовозбудителя;

F2 - усилие, приложенное к подшипнику от нагрузочного устройства;

L - плечо приложения силы;

D - диаметр подшипника.

Предложенное техническое решение поясняется чертежами на примере измерения коэффициента трения шарнирного подшипника на стенде, показанном на фиг. 1-4, где изображен общий вид и сечение по отдельным элементам.

На фиг. 1-4 указаны позиции в следующем порядке:

1 - шарнирный подшипник;

2 - внутреннее кольцо;

3 - наружное кольцо;

4 - ось;

5 - качалка;

6 - кронштейн;

7 - нагрузочное устройство;

8 - силовозбудитель;

9 - тяга;

10 - тяга;

11 - нагревательный элемент.

Стенд состоит из шарнирных подшипников (1), один из которых установлен в центре качалки (5), а два других по ее концам. Подшипник (1) содержит внутреннее кольцо (2), в котором размещена ось (4), и наружное кольцо (3). Ось (4) подшипника (1), расположенного в центре качалке (5), шарнирно установлена в кронштейне (6). Оси (4) подшипников (1), расположенных по концам качалки (5), шарнирно соединены с тягами (9) и (10) нагрузочного устройства (7) и силовозбудителя (8).

Реализуется предлагаемый способ измерения коэффициента трения шарнирного подшипника следующим образом.

При подаче управляющего сигнала на силовозбудитель (8) тяга (10) перемещается на расчетную величину и поворачивает на заданный угол качалку (5). Одновременно на ту же величину перемещается тяга (9), которая воздействует на нагрузочное устройство (7). Затем меняется полярность управляющего сигнала, качалка (5) поворачивается в обратном направлении. С помощью нагревательного элемента (11) на подшипнике обеспечивается необходимый температурный режим. При этом в подшипниках возникают моменты трения М, М1, М2 от сил, действующих на них:

, ,

где F1 - усилие, приложенное к подшипнику от силовозбудителя, а

F2 - усилие, приложенное к подшипнику от нагрузочного устройства, D - диаметр подшипника, f - коэффициент трения.

ΣM=0

тогда

или

отсюда коэффициент трения определяется по формуле

Таким образом, можно определить коэффициент трения подшипника, на который приходит нагрузка через плечо.

Способ определения коэффициента трения подшипника, заключающийся в создании усилия на подшипник от нагрузочного устройства, отличающийся тем, что создается дополнительное усилие от силовозбудителя, причем усилия, приложенные к подшипнику от нагрузочного устройства и от силовозбудителя, создаются на равных, но противоположных плечах с последующим расчетом коэффициента трения по формуле:
,
где F1 - усилие, приложенное к подшипнику от силовозбудителя;
F2 - усилие, приложенное к подшипнику от нагрузочного устройства;
L - плечо приложения силы;
D - диаметр подшипника.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к способам измерения и используется для определения коэффициента сцепления аэродромного покрытия. Технической задачей изобретения является разработка способа и устройства, позволяющие определять коэффициент сцепления покрытия непосредственно при движении самолета по аэродрому.

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, а именно к методам исследования коэффициентов трения сыпучих материалов. Способ определения коэффициента трения сыпучих материалов заключается в том, что исследуемый материал размещается в цилиндре на вращающейся винтовой поверхности, установленной по оси цилиндра.

Изобретение относится к мясной промышленности, к устройствам для определения коэффициента трения мясного и рыбного сырья. Устройство состоит из диска, закрепленного на вертикальной оси, шкалы, расположенной по радиусу диска.

Изобретение относится к области трибологии и триботехники и может использоваться для качественной оценки фрикционного взаимодействия при изучении трибологических свойств свитых изделий типа стальных канатов, тросов и других подобных изделий.

Изобретение относится к испытательной технике для трибологических исследований. Прибор для одновременной оценки оптических и трибологических характеристик смазочного материала позволяет измерить их при заданных значениях скорости сдвига и толщины смазочного слоя.
Изобретение относится к способу предотвращения задиров в парах трения. Перед работой к образцу и контробразцу из материалов пары прикладывают точечную нагрузку Р при использовании смазочной композиции без антифрикционных добавок и определяют силу трения Fтр при возникновении задира, затем в смазочную композицию добавляют антифрикционные добавки и измеряют нагрузку Рд, при которой происходит задир, после чего рассчитывают коэффициент трения по формуле Fтр/Рд, где Fтр - сила трения при задире с использованием смазочной композиции без добавок, и пару трения перед работой смазывают композициями при значениях этого коэффициента не более 0,05.

Группа изобретений относится к области оперативного контроля коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием. Способ определения коэффициента сцепления колеса с дорожным покрытием заключается в определении величины силового вращающего момента, приложенного к ступице или к диску тестируемого колеса.

Изобретение относится к области механических испытаний материалов, в частности к определению динамического коэффициента трения при взаимном перемещении образцов.

Изобретение относится к экспериментально-теоретическому определению фрикционных характеристик пары трения, а именно установлению в паре трения соотношения между коэффициентами трения покоя и трения скольжения.

Использование относится к области механических испытаний материалов, в частности к определению динамического коэффициента трения. Способ определения динамического коэффициента внешнего трения заключатся в том, что используют два образца, верхний из которых помещают на плоской рабочей поверхности нижнего.
Наверх