Подшипниковый узел

 

Использование: для определения износа подшипников скольжения. Сущность изобретения: подшипниковый узел содержит корпус 1, установленный в нем вкладыш 2 подшипника с кольцевым пазом, а также токосъемный элемент 4 и контрольно-измерительный прибор. Вкладыш 2 снабжен дополнительным кольцевым пазом 6 и дополнительным токосъемным элементом 7. В пазах 3 и 6 установлены влаговпитывающие прокладки. Токосьемные элементы 4, 7 и вкладыш 2 образуют участок электрической цепи, параллельно которому смонтированы электрический прерыватель 10, влаговпитывающие прокладки и измерительный прибор При работе устройства состояние вкладыша 2 оценивается по износу его поверхности и тбкосъемных элементов. При достижении предельно допустимого износа вкладыша 2 включается прерыватель. При попадании в полость вкладыша влаги замыкается электрическая цепь и также срабатывает электрический прерыватель 1 з п ф-лы, 3 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)л F 16 С 17/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4773034/27 (22) 26.12,89 (46) 30.07,92. Бюл, № 28 (75) B.ß.Ïðÿxèí (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 72?886, кл. F 16 С 17/24, 1978, (54) ПОДШИПНИКОВЫЙ УЗЕЛ (57) Использование: для определения износа подшипников скольжения. Сущность изобретения: подшипниковый узел содержит корпус 1, установленный в нем вкладыш 2 подшипника с кольцевым пазом, а также токосъемный элемент 4 и контрольно-измерительный прибор, Вкладыш 2 снабжен дополнительным кольцевым пазом 6 и

Изобретение относится к машиностроению, в частности обьектам испытания деталей машин, и может быть использовано для определения износа подшипников скольжения.

Известен подшипниковый узел, включающий вкладыш, установленный в корпусе подшипника, токосъемный элемент, выполненный в виде зонда из материала с высоким удельным сопротивлением, связывающий вкладыш с контрольно-измерительным прибором, Недостаток известного устройства заключается в недостаточной точности контроля степени износа подшипников по всей окружности. Это обьясняется конструкцией токосъемного элемента, предусматривающей контроль состояния вкладыша только на определенном участке его поверхностей;

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является подшипниковый узел.

„„5U „„1751491 А1 дополнительным токосъемным элементом

7. В пазах 3 и 6 установлены влаговпитывающие прокладки. Токосъемные элементы 4, 7 и вкладыш 2 образуют участок электрической цепи, параллельно которому смонтированы электрический прерыватель 10, влаговпитывающие прокладки и измерительный прибор. При работе устройства состояние вкладыша 2 оценивается по износу его поверхности и тбкбсъемных элементов.

При достижении предельно допустимого износа вкладыша 2 включается прерыватель.

При попадании в полость вкладыша влаги замыкается электрическая цепь и также срабатывает электрический прерыватель. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. содержащий корпус и установленный в нем вкладыш с кольцевым пазом, а также устройство в виде токосъемного элемента из материала с высоким удельным сопротивлением, соединенное с измерительным прибором. При э ом кольцо снабжено вырезом, в котором размещена дйэлектрическая прокладка, изнутри разрезанные части кольца шунтируются поверхностью вала, а снаружи подключены посредством вилки и кабеля, пропущенного через выполненное в корпусе подшипника отверстие, к указанному контрольно-измерительному прибору.

Известный узел повышает точность контроля степени износа подшипников по всей окружности за счет использования токосъемного элемента, выполненного в виде кольца, контролирующего всю поверхнбсть вкладыша, с вырезом, йараллельно которому включен контрольно-измерительный прибор. Однако эффективность диагностики состояния подшипников и функциональ1751491 ные возможности известного объекта недостаточно высокие.

Цель изобретения — повышение эффективности контроля износа и расширение функциональных возможностей.

Это достигается тем, что подшипниковый узел, содержащий корпус и установленный в нем вкладыш с кольцевым пазом, а также устройство для определения износа подшипника скольжения, выполненное а виде токосъемного элемента из материала с высоким удельным сопротивлением, соединенное с измерительным прибором, согласно предложению вкладыш. выполнен с дополнительным кольцевым пазом, при этом пазы размещены вблизи его торцов, а устройство для определения износа подшипника снабжено установленным а дополнительном, кольцевом пазу дополнительным токосъемным элементом и расположенными в пазах влаговпитывающими прокладками, контактирующими с токосъемными элементами, с возможностью образования участка электрической цепи между ними через вкладыш, Кроме того, подшипниковый узел снабжен электрическим прерывателем, который с влаговпитывающими прокладками и измерительным прибором смонтирован параллельно участку электрической цепи.

Снабжение подшипникоаого узла дополнительными кольцевым пазом, размещенным вблизи торца вкладыша, и токосъемным элементом обеспечивает создание участка электрической цепи из последовательно включенных токосъемного элемента, вкладыша и дополнительного токосъемного элемента, и диагностику состояния подшипника по мере истирания элементов электрической цепи, являющихся ее резистивной нагрузкой. Указанное подключение вкладыша позволяет изменить схему контроля износа подшипника, а вместе с этим повысить эффективность диагностики и расширить функциональные возможности подшипникового узла, Выполнение вкладыша с дополнительным кольцевым пазом, нацелено преимущественно на воэможность контроля состояния вкладыша не только по соединению одного из торцов, но и по всей длине контролируемого участка, составленного из высокоудельных реэистианых элементов электрической цепи в последовательной взаимосвязи токосъемный элемент — вкладыш — дополнительный токосъемный элемент, Наряду с этим, дополнительный кольцевой паз является ложементом для дополнительных токосъемного элемента и влаговпитывающей прокладки.

45 ком питания, равно как и контрольно-изме50 рительный прибор.

5

40 C

На фиг. 1 представлено устройство для определения износа подшипников качения, поперечный разрез; на фиг, 2 — то же, продольный разрез: на фиг, 3 — блок-схема устройства.

Устройство для определения износа подшипников скольжения содержит корпус

1, установленный в нем вкладыш 2 подшипника с кольцевым пазом 3, устройство для определения износа подшипника, выполненное в виде токосъемного элемента 4, и контрольно-измерительный прибор 5.

Вкладыш 2 снабжен дополнительным кольцевым пазом 6, при этом пазы 3 и 6 размещены вблизи торцов вкладыша 2. Устройство для определения износа подшипника снабжено установленным а дополнительном кольцевом пазу 6 дополнительным токосьемным элементом 7 и расположенными в пазах 3 .и, 6 влаговпитывающими прокладками 8, 9. При этом влаговпитывающие прокладки контактируют с токосъемными элементами 4 и дополнительным 7, образуя электрические цепи, с одной стороны, цепь токосъемный элемент 4 — вкладыш 2 — дополнительный токосьемный элемент 7, с другой — цепь электрический прерыватель 10, алаговпитывающие прокладки 8 и 9, измерительный прибор 5 по схеме параллельного включения с токосъемными элементами 4 и дополнительного 7.

На примере конкретного выполнения для изготовления втулки использовали бронзу, а для изготовления токосьемного и влагоапитыаающих колец — фольгированное покрытие и войлок соответственно. В качестве контрольно-измерительного прибора использовался мультиметр с точностью измерения сопротивления 0,1 см, однако возможно применение омметра или головки микроамперметра. B качестве электрического прерывателя был использован тиристорный ключ, нагруженный исполнительным реле, может быть приемлем аналог тиристора, выполненный, например а виде составных транзистороа, Электрический прерыватель снабжен встроенным источниПри работе устройства электрическая цепь по диагностике состояния износа подшипника, включающая токосьемный элемент 4, вкладыш 2 и дополнительный токосъемный элемент 7 подключена к контрольно-измерительному прибору постоянно и в любой отрезок времени индицирует о состоянии сопротивления цепи, Состояние вкладыша 2 оценивается по износу его поверхности и даух токосьемных элементов 4, 1751491

7, при этом сопротивление участка цепи оценивается как суммарное, достигаемое при овлажнении их поверхностей шунтированием влагой. В процессе износа токосъемных элементов 4, 7 трением, а также вкладыша 2 сопротивление цепи возрастает за счет уменьшения поперечного сечения проводников, а при достижении предельно допустимого износа вкладыша включается электрический прерыватель 10, настроенный на заданное пороговое напряжение управляющей цепи по входному сопротивлению.

При попадании в полость вкладыша 2 (или корпуса 1) влаги (дискретно) срабатывает электрический прерыватель 10. 8 результате короткого замыкания электрическая цепь, включающая первую влаговпитывающую прокладку 8, прерыватель 10, вторую влаговпитывающую прокладку 9 по состоянию предельной проводимости, мгновенно срабатывает и защищает подшипник от агрессивного действия влаги, что оказывает дополнительную защитную функцию, проявляемую независимо от механического износа вкладыша.

Таким образом, использование изобретения позволит на 15-20 сократить преждевременный выход из строя электрических двигателей, на 30% увеличить ресурс работы подшипни.ов, повысить безопасность эксплуатации электрических машин, Формула изобретения

1, Подшипниковый узел, содержащий

5 корпус и установленный в нем вкладыш с кольцевым пазом, а также устройство для определения износа подшипников скольжения в виде кольцевого токосъемного элемента из материала с высоким удельным

10 сопротивлением, соединенного с измерительным прибором, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности контроля износа и расширения функциональных возможноСтей, вкладыш выполнен

15 с дополнительным кольцевым пазом, при этом пазы размещены вблизи его торцов, а устройство для определения износа снабжено установленным в дополнительном кольцевом пазу дополнительным токосъем20 ным элементом и установленными в упомянутых пазах влаговпитывающими прокладками, расположенными в контакте с токосъемными элементами, образуя через вкладыш участок электрической цепи между

25 ними.

2. Узел поп.1,отл ича ю щий с я тем, что он снабжен электрическим прерывателем, который с влаговпитывающими прокладками и измерительным прибором

30 смонтирован параллельно участку электрической цепи.

1751491

Фог

Составитель В,Пряхин

Редактор ЛНародная Техред M.Mîðãåíòàë Корректор 3.Лончакова

Заказ 2679 Тираж Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101