Ои,.бликовяио 30.04.75. 1)юлл Tcиь ¹ 16 (53) УДК 620.178,63;531, 78 (0888) Дата опубликования Опис ания 24. !0.75. (72) Авторы изобретения К. H. Явленский, И. М. Сивоконенко, А. А. Скрипка, Ю. H. Пле!3(!!Ьов, П. М. Головчанский и А. К. Явленский

Ленинградский институт авиационного приборостроения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЖЕСТКОСТИ

ПОДШИПНИКОВ

Изобретение о(носится к области измерительной техники, используемой в подшипниковой промышленности, в частности для определения жесткости подшипников.

Известно устройство для измерения жесгкости подшипников, содержащее корпус, вал для посадки контролируемого подшипник», установленный в корпусе вертикально с возможностью вращения. приводной механизм для вращения вала, иагрузочное приспособление, измеритель нагрузки и измеритель перемеще«((Й.

Целью изобретения является повышение точности измерений и обеспечение одновременного измерения осевок и радиалыюй жесткостей подшипников.

Это достигается тем, что нагрузочное приспособление снабжено соединяемыми - источником сжатого воздуха торообразными камерами с отверстиями в их внешних стенках и тензометрическим<и упругими элементами, посредством которых камеры закреплены в корпусе, вал выполнен разъемным из двух coocHblx чястеи с Опорныъ(и дисками на TopU BY и цилиндрическими поясами в средней части, а кэмеры установлены в корпусе так, что их стенки с отверстиями сопряжены с соответствующими поверхностями дисков и поясов вала.

На чертеже изображено предлагаемое ycIPOIICÒÂO С Ч<1(:ТИЧНЫК! ПРОДО I bi(l>f)l Р<13PCЗОМ ОСИОВИЫХ ЭЛСМЕHl ОВ.

На массивной станине, ис иок»зшгной ия чертеже, установлен корпус 1, в котором зя5 кре(1ляется II»p1<жное кольцо коитр0,1((р < е(<(ОГ<) иодш и пипка 2.

Если размеры (испытуемого иодшшигикя меньше гнезда в корпусе 1, То подшипник 2 закрепляется в оправке 3. которая прсдварительно устанавливается в гнездо корпуса 1.

Ня корпусе 1 закреплено зубчатое колесо 4. находящееся в:шцеплении c incclcpne(5. В(!. l шестерни 5 cвязян с валом приводного двигателя, который ия чертеже ие показан. Внутрен-!!ее кольцо испытуемого иодш!!ниик» 2 насажено ня верхнюю часть 6 сборного вяля и поджато на нем ш(жией частью 7, навинчеиной иа верхшою часть 6. Н:! верхней чя«ти соорного вала закреплены иоьодок 8 и стержень 9. ПоI3o (oK 8 приводится в движение кулачком 10, которьш закреплен и я зубчатом колесе 4. Н я верхней части 6 сбор(юго вала имеется диск

11. Нижняя ча ть 7 соориого вал» имеет стержень 12 с Il»BIIH iCHHbl:il II» нем ди HO%1 13.

Над дисками 1! и 13 расположены соединен. иые с источником сжатого воздуха торообразиые камеры 14. Камеры 1-1 снабжены со стороны дисков 11 и 13 расположенными flo окружности выходными отверстиями 15 для выходя

3О Сж»того ВОЗД<< Х

469044

Камеры 14 закреплены на мембранах 16, каждая из которых представляет собой тснзобалки с датчиками 17 для определения силы давления сжатого воздуха на диски 11 и 13.

Последние для создания равномерного осевого нагружения расположены симметрично относительно подшипника 2.

Каждая мембрана 16 закреплена в рамке

18, установленной в сферическом шарикоподшипнике 19. Мембрана 16, рамка 18 с подшипником 19 имеют возможность вертикального перемещения для регулирования зазора между камерами 14 и дисками 11 и 13. Опора 20 подшипника 19 имеет возможность также подниматься вверх настолько, что камера 14 оказывается выше торца стержня 9. В этом положении опора 20 может быть повернута относительно оси 21, что позволяет производить съем и установку испытуемого подшипника 2.

Осевая деформация подшипника 2 измеряется,индикаторной головкой 22.

Симметрично относительно испытуемого подшипника 2 расположены две торообразные камеры 23, аналогичные камерам 14.

Выпускные отверстия 24 камер 23 расположены равномерно по дуге. Камеры 23 закреплены на мембранах 25, имеющих датчики.

Мембраны и их рамки 26 сидят на наружны.: кольцах сферических подшипников 27. В свою очередь, подшипники 27 насажены на оси вилки 28. Вилка 28 связана со стержнем 29, который имеет возможность осевого перемещения, что позволяет подводить камеры 23 к цилиндрическим поясам частей 6 и 7 сборного вала с нужным зазором.

На станине закреплены также индикаторные головки 30, позволяющие определять радиальные деформации.

Измерение осевой и радиальной жесткости испытуемого подшипника с помощью описанного устройства начинается с его установки.

Для этого снимается диск 13, отводится головка 22, поднимается в верхнее положение и поворачивается относительно оси 21 верхняя камера 14. Затем отводятся индикаторные головки 30,и камеры 23. После этого испытуемый подшипник 2 с оправкой 3 и сборным валом выводится вверх и снимается с установки.

Новый подшипник 2 устанавливается в обратном порядке.

По окончании установки испытуемого подшипника 2 устройство подготавливается к работе. Закрепляется на стержне 12 диск 13, подводятся к сборному валу камеры 14 и 23 и индикаторные головки 22 и 30. В камеры 14 и 23 подается сжатый воздух, создающий внешнюю нагрузку на подшипник. Величина внешней нагрузки регулируется величиной зазора между камерами 14 и дисками 11 и 13 и камерами 23 и кольцевыми поясами верхней 6 и нижней 7

2,5

35 частей сборного вала, Чем зазор меньше, тем нагрузка больше.

Вследствие технологических погрсш ностей при изготовлении в подшипнике 2 может возникнуть перекос внутреннего кольца относительно наружного.

В предлагаемом устройстве исключено влияние внешних нагрузок па увеличение или уменьшение перекоса внутреннего кольца, что повышает чочность измерения. Радиальные нагрузки, создаваемые камерами 23, не оказывают влияния, так как онп равны IIQ величине, расположены симметрично относительно подшипника, и моменты этих нагрузок относительно подшипника взаимно уравновешены, Осевыс плрузки, создаваемые камерами 14, также не оказывают влияния на перекос внутреннего кольца, так как равны по величине, расположены симметрично относительно подшпп шк».

Измерение жесткости подшипника произво. дится в следующем порядке. Устанавливаются заданные осевые и радиальные нагрузки и включается привод, вращающий внутреннее кольцо подшпп:шка. Прп данной осевой и радиальной нагрузи<ах определяется среднее положение внутреннего кольца за один оборот сепаратора подшипника 2, Затем нагрузка изменяется в сторону увеличения или уменьше ия на определенную величину, и вновь определяется среднее положение внутреннего кольца за один оборот сепаратора. В таком порядке повторяется измерение жесткости подшипника в требуемом диапазоне внешних нагрзок. По полученным результатам строится график зависимости осевой и радиальной жесткости подшипника данного типа от осевой и радиальной нагрузок.

Предмет изобретения

Ус|ройство для измерения жесткости подшипников, содержащее корпус, вал для посадки контролируемого подшипника, установленньш в корпусе вертикально с возможностью вращения, приводной механизм для вращения вала, нагрузочное приспособление, измерител„ нагрузки и измеритель перемещсшш, отличиюи1ееея тем, что, с целью повышения точности и одновременного измерения осевой и радиальной жесткостей подшипников, нагрузочное приспособление снабжено соединяемыми с источником сжатого воздуха торообразными камерами с отверстиями в их стенках и тензометрическпми упругими элементами, посредством которых камеры закреплены в корпусе, вал выполнен разъемным из двух соосных частей с опорными дисками на торцах и цилиндрическими поясами в средней части, а камеры установлены в корпусе так, что их стенки с отверстиями сопряжены с соответствующими поверхпостямн дисков и поясов вала.

469044

Корректор Л. Орлова

Редактор О. Юркова

Ззкзз 425; Обл, тип, Костромского управления издательств, полиграфии и книжной торговли

ЗО б

Состазптель А. Васильев

Текред О. Гуменюк

Изд. № 1414 Тираж 782 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5