Устройство для измерения момента сопротивления вращению подшипника

 

(61) До(2олннтельное к 887. ен д-в в (22) Заявлено 090279 (2f) 272?071/25-27 с приюоединеиием заявки Щ (23) Приоритет

Опубликовано 07. 22.80. Б(оллетень М 45

С 01 И 13/04

Государстве((ннй ноинтет

ССС Р (2о делан нзобретенчй н от((рытнй (53) УДК 658. 562,. .0127(088,8) Дата о((убликования описания 07.1280

Е.N. Родионов и Л,А, Трофип2К

Московский авиационный технологический институт им. К.Э. Циолковского (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ МОМЕНТА СОПРОТИВЛЕНИИ

ВРИЦЕНИЮ ПОДШИПНИКА

Изобретение относится к под22ипниковой пром2шленноати и может быть иапОльэОванО преимуществе2(БО для диагностики под12ипников по моменту соцротивления вращению, Известно устройство для измерения момента сопротивления вращении подшипника, содержащее смОнтирОванные в корпусе привод, механизм крепления и подшипника, механизм погружения подаипника и моментомер flj, Однако известное устройатво не позволяет точно контролировать момент сопротивления вращению подшипника, Цепь изобретения - повы(2еиие точности контроля момента сопротивления вращению ПОдшипныкае

ПОатавленная цель ДОстнгаетсЯ тем, что устройство, аоцержащее корпус, смонтированные в корпусе при,водной рабочий вал с испытуемым подшипником, механизм нагружения подшипника и мбментомер, снабжено смонтированными в корпусе дифференциалом и вибратором, прн этом пер- вая входная ось дифференциала соединена с выходной осью привода, вторая входная ось дифференциала с вибратором„ а выходная ось диф,е ференциала соединена с механизмом крепления и вращения подшипника, На чертеже изображено устройство для измерения момент" сопротивления

5 -вращению подшипника.

В корпусе смонтированы привод 2 ! с рабочим валом, механизм крепления 3 испытуемого подшипника 4, механизм нагружения 5, выполненный, например, в виде груза и моментомер 6, построенный по ком енсационной схеме и включающий в себя датчик угла 7, усилитель 8, датчик момента 9 и регистратор 10. Устрой15 ство снабжено дифференциалом 11 и вибратором 12, Первая .входная оаь 13 дифференциа ла соединена с приводом 2, вторая входная ось 14 дифференциала аое29 динена с вибратором 12, а выходная ось 15 дифференциала соединена с механизмом крепления и вращения 3 . подшипника 4, Устройство работает следующим

25 образом.

От привода 2 первая входная

Ось 13 дифференциала 11 приводятся в движение с поатоянной частотой вращения Ж(2. Вторая входная ось 14

ЗО Дифференциала приВОДнтаЯ в кОЯPба

78567() л >

° -"-8 - — Ц

2ЛСЧO о, М

2 о мс кс з"" Н,, Формула изобретения тельное движение вибратором 12 со скоростью <=uU „ =uu sin 1tgt) гдето - мгновенная угловая скорость колебаний;

Чl д„ вЂ” максимальная скорость колебаний;

f - частота вибрации; и= 2%f

Следователь но, выходная ось 15 дифференциала через механизм крепления и вращения 3 будет приводить одно из колец испытуемого подшипника

4 в движение с частотой вращения где<О - угловая скорость вращающегося кольца подшипника; o=w яра. У=о.I

Второе кольцо испытуемого подшипника, нагруженное грузом 5, станет увлекаться в направлении вращения моментом трения, Этот момент измеряется компенсационной схемой электрической пружиной, причем ток датчика момента 1, создающий. компенсационный момент, является электрическим аналогом измеряемого момента М сопротивления вращению подшипника. Этот момент состоит из диссипативной составляющей, имеющей фрикционную природу, и консервативной составляющей, обусловленной геометрией поверхностей качения.

Диссипативная составляющая трения

М изменяет свой знак при изменении направления вращения, так как является функцией знака скорости. Если собственная частота компенсационной схемы измерения момента меньше частоты вибрации, то схема, являясь фильтром, будет регистрировать на приборе 12 лишь величину ь М "- М вЂ” огсМи — — =-М

4 ° Ю Юо мс кс средняя ошибка измерений

И вЂ” диссипативная составляющая, Т момента трения, Так как величина ЬMсp является ошибкой измерения, то для того, чтобы она не превышала заранее заданной величины Дм амплитуда колебаний, создаваемая вибратором амплитуда a(.должна соответствовать условию: где (8 — амплитуда колебаний вибратора; (3< — относительное заданное предельное значение ошибки измерения, Величина ошибки 0„ тем меньше, чем круче фронты скорости вибрации, При прямоугольной вибрации ошибка

<Г„

Следовательно, на регистраторе ц 12 будет фиксироваться лишь консервативная составляющая Мс, момента сопротивления вращению йодшипника, которая является функцией угла взаимного поворота колец подшипника и не зависит от направления вращения.

25 устройство для измерения момента

30 сопротивления вращению подшипника, содержащее корпус, смонтированные в корпусе приводной рабочий вал с испытуемым подшипником, механизм крепления подшипника, механизм нагружения подшипника и моментомер, о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, с целью повышения точности контроля, оно снабжено смонтированными в корПусе дифференциалом и вибратором, 4О при этом первая входная ось дифференциала соединена с выходной осью привода, вторая входная ось дифференциала — с вибратором, а выходная ось дифференциала соединена с механизмом крепления подшипника, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 57171б, кл. G 01 Ь 3/ОО, 1977 (прототип).

785670

Составитель И, Баранов

Редактор Т. Зубкова Техред Н.Бабурка . Корректор В. Бутяга

Заказ 8829/43 Тираж 1019 Подл нс но е

ВННИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4