Устройство для контроля состояния трехколечных подшипников по моменту трения

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1994952

t (63) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 300981 (21) 3341543/25-27

Р М g+ з с присоединением заявки ¹â€”

G 01 М 13/04

Государственный «омитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 0702ЯЗ.Бюллетень ¹ 5

Дата опубликования описания .07.02.83 (%3)УДК 658.652.

012 7(088 8) (72) Авторы изобретения

И.П.Воболис и К.М.Рагульскис

Каунасский политехнический институт им.литанаса Снечкуса (71) Заявитель. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ТРЕХКОЛЕЧНЫХ

ПОДШИПНИКОВ ПО МОМЕНТУ ТРЕНИЯ

Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть преимущественно использовано для контроля состояния трехколечных подшипников по моменту трения.

Известно устройство для контроля

coñòîÿaèÿ подшипников по моменту трения, содержащее смонтированные на основайии два моментомера в виде упругих штанг с тензодатчиками, привод вращения среднего кольца испы- туемого подшипника и аппаратуру для регистрации момента трения (13.

Однако известное устройство имеет низкую точность контроля.

Целью изобретения является повышение точности контроля состояния трехколечных подшипников.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для контроля состояния трехколечных подшипников по моменту трения, содержащее смонтированные на основании два моментомера в виде упругих штанг с тензодатчиками, привод вращения среднего кольца испытуемого подшипника и аппаратуру для регистрации момента трения, снабжено пьезоэлектрическим преобразователем и последовательно соединенными генератором электрических колебаний, формирователем прямоугольных импульсов и электронным ключом, выход которого соединен с входом аппаратуры для регистрации момента трения, а второй и третий входы с выходами.моментомеров, при этом пьезоэлектрический преобразователь выполнен в виде цилиндра с электродами на торцах, соединенных с выходом генератора электрических колебаний и с возможностью крепления на торце среднего кольца испытуемого подшипника.

На чертеже представлена функциональная схема устройства.

Устройство содержит смонтированные на основании 1 ременную передачу для вращения испытуемого подол:пинка

2,- состоящую из электродвигателя 3 со шкивом 4 и ремня 5., пьезоэлектрический преобразователь 6 с электродами 7 и 8 на торцовых поверхностях с возможностью крепления на торце среднего кольца 9 испытуемого подшипника

2, генератор 10 электрических колебаний, соединенный с электродами 7 и 8, упругие штанги 11 и 12, соединенные с внутренним 13 и наружным 14 кольцами испытуемого подшипника, с тензодатчиками 15 и 16, электронный

994952 ключ 17 и аппаратуру 18 и 19 для регистрации момента трения, а также формирователь 20 прямоугольных импульсов, выход которого соединен .с входом электронного ключа 17, а выход — с генератором электрических 5 колебаний 10.

Устройство работает следующим образом.

Сначала подготавливается исследуе-. мый подшипник 2. Для этого к торцовой 0 поверхности .среднего кольца 9 подшипника 2 прикрепляется, с обеспечением акустического контакта, пьезоэлектрический преобразователь 6, имеющий радиальную поляризацию. После этого внутреннее 13 и наружное 14 кольца подшипника 2 закрепляются через изгибные штанги 11 и 12 на основании

1. На пьезоэлектрический преобразователь б надевается ремень 5 и среднее кольцо 9 приводится во вращение при помощи электродвигателя 3.

При помощи генератора 10, подключенного к электродам 7 и 8 преобразователя б, возбуждаются резонансные радиальные колебания среднего25 кольца 9. В связи с этим среднее кольцо. 9 меняет свой диаметр то в сторону уменьшения (в один полупериод сигнала от генератора ), то в сторону увеличения (в другой полу- 30 период ).

В связи с этим при уменьшении диаметра кольца 9 он сжимает шарики, ° находящиеся между кольцом 9 и внутренним кольцом 13, и тем самым ос- 35 вобождает шарики, находящиеся между кольцом 9 и наружным кольцом 14, и наоборот.

При вращении среднего кольца 9 в дорожках момент трения стремится 40 повернуть внутреннее кольцо 13 (когда диаметр среднего кольца 9 уменьшается ) или наружное кольцо 14 (когда диаметр увеличивается ), которые

s свою очередь закручивают изгибные штанги 11 и 12 соответственно. Эти усилия фиксируются тензодатчиками

15 и 16, сигналы которых подаются на электронный ключ 17.

С другой стороны из генератора электрических колебаний 10 сигнал подается на формирователь 20 прямоугольных импульсов, при помощи которого формируется прямоугольное напряжение с частотой, равной частоте сигнала генератора 10, а тем самым и частоте резонансных радиальных колебаний среднего кольца 9.

Этот сигнал прямоугольной формы управляет работой электронного ключа 17 таким образом, что в один 60 (положительный) полупериод сигнала электронный ключ 17 пропускает сигнал одного (например, 15 ) тензодатчика, а в другой (отрицательный ) — второго (16 ) тензодатчика. Далее эти сигналы регистрируются при помощи аппаратуры 18 и 19 для регистрации момента трения соответственно, подключенной к выходам электронного ключа 7.

Таким образом, возбуждение резонансных радиальных колебаний среднего кольца периодически нагружают одни или другие дорожки исследуемого подшипника, а управление при помощи сигнала генератора электронным ключом позволяет строго разделить сиг налы тензодатчиков, что способствует расширению функциональных возможностей устройства, так как, по сравнению с известным устройством, оно позволяет исследовать подшипники специальной конструкции, имеющие, например, три кольца, расположенные соосно один в другом, путем определения состояния каждых двух соответствующих дорожек с шариками отдельно.

Формула изобретения

Устройство для контроля состояния трехколечных подшипников по моменту трения, содержащее смонтиро- . ванные на основании два моментомера в виде упругих штанг с тензодатчиками, привод вращения среднего коль-" ца испытуемого подшипника и аппаратуру для регистрации момента трения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, оно снабжено пьезозлектрическим преобразователем и последовательно соединенными генератором электрических . колебаний, формирователем прямоугольных импульсов и электронным ключом, выход которого соединен с входом аппаратуры для регистрации момента трения, а второй и третий входы с выходами моментомеров, при этом пьезоэлектрический преобразователь выполнен в виде цилиндра с электродами на торцах, соединенных с выходом генератора электрических колебаний и с возможностью крепления на торце среднего кольца испытуемого подшипника.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 502273, кл. G 01 М 13/04, 1976 (прототип).

994952

Составитель И.Баранов

Редактор Н.Лазаренко. Техред С.Мигунова Корректор М ° MàPîøè

Заказ 629/27 Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ 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