Прибор для измерения момента сопротивления вращению подшипника

 

Изобретение относится к измерительной технике. Прибор содержит размещенные на основании приводной вал с оправкой для крепления подшипника, измерительное устройство и механизм нагружения, выполненный в виде двух втулок, соосно размещенных одна в другой. Наружная втулка жестко закреплена на измерительном устройстве, является опорно-направляющей и выполнена с внутренним коническим фланцем. Внутренняя втулка установлена с возможностью взаимодействия с торцем наружного кольца подшипника, является нагружающей и выполнена с наружным коническим фланцем. Втулки установлены с возможностью контактирования по коническим поверхностям фланцев. Технический результат заключается в возможности создания равномерной нагрузки на подшипник. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к измерительной технике и может быть использовано для измерения момента сопротивления вращению подшипника.

Известно устройство для измерения момента трения подшипника (авт.св-во СССР N 1515088, МПК G 01 M 13/04 опублик. 15.10.89 - аналог). Использование сжатого воздуха в качестве источника нагружения дает неравномерную нагрузку на измеряемый подшипник.

Известен также прибор для измерения сопротивления вращению прецизионного подшипника качения (авт. св-во СССР N 571716, МПК G 01 L 3/00, опубл. 05.09.77 - прототип. Нагружающее устройство, выполненное в виде торсиона, сложно по конструкции, дает непропорциональную нагрузку и, как следствие, облипает низкой точностью.

Задачей настоящего изобретения является создание равномерной нагрузки на измеряемый подшипник.

Предлагаемый прибор как и в прототипе содержит основание с установленным на нем приводным валом с оправкой для крепления испытуемой детали, измерительное устройство, механизм нагружения.

В отличие от прототипа в настоящем изобретении механизм нагружения выполнен в виде двух втулок, соосно размешенных одна в другой. Наружная втулка выполнена с внутренним коническим фланцем и является опорно-направляющей. Внутренняя втулка выполнена с наружным коническим фланцем и установлена с возможностью взаимодействия с торцем наружного кольца подшипника. В свою очередь втулки размещены с возможностью контактирования по коническим поверхностям фланцев.

Благодаря наличию этих признаков, отсутствует побочная деформация нагружения наружного кольца подшипника. Конические поверхности фланцев позволяют исключить радиальное смещение внутренней втулки относительно торца наружного кольца подшипника.

Предлагаемый прибор иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1 и 2.

На фиг.1 - схема прибора в нерабочем положении; на фиг.2 - схема прибора в рабочем положении.

Прибор для измерения момента сопротивления вращению подшипника содержит основание 1, на котором монтируется приводной вал 2, в который вставляется оправка 3 для посадки внутреннего кольца подшипника 4. На основании 1 крепится привод 5 для вращения приводного вала 2, установлен цилиндр 6 для опускания измерительного устройства 7 по колонкам 8. Измерительное устройство 7 включает в себя механизм нагружения, состоящий из двух втулок, соосно размешенных одна в другой. При этом наружная втулка 9, жестко закрепленная на измерительном устройстве 7, является опорно-направляющей и выполнена с внутренним коническим фланцем "а", а внутренняя втулка 10 является нагружающей и выполнена с наружным коническим фланцем "б" и установлена с возможностью взаимодействия испытуемого подшипника 4. При перемещении измерительного устройства 7 по колонкам 8 наружная втулка 9 внутренним коническим фланцем "а" взаимодействует с наружным коническим фланцем "б" внутренней втулки 10, тем самым исключается радиальное смешение внутренней втулки 10 относительно торца наружного кольца подшипника 4. Измерительное устройство 7 также содержит винт 11, соединенный тросиком 12, визир 13, шкалу 14, торированную пружину 15, что позволяет производить замер момента трения испытуемого подшипника 4. На основании 1 устанавливается датчик 16 для управления измерительным устройством 7 (подъемом вверх - вниз). Оправка 3 фиксируется тягой 17. Гайка 18 служит для затяжки внутреннего кольца испытуемого подшипника 4. На основании 1 крепится стопорное устройство 19, позволяющее фиксировать штырем 20 поворот приводного вала 2 при затяжке гайкой 18 внутреннего кольца испытуемого подшипника 4.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении измерительное устройство 7 поднято. Наружная втулка 9 внутренним коническим фланцем "а" опирается на наружный конический фланец "б" внутренней втулки 10. Вручную стопорится приводной вал 2 штырем 20, затем надевается испытуемый подшипник 4 на оправку 3 и торированным ключом зажимается внутреннее кольцо гайкой 16. Вручную отодвигается штырь 20, освобождая приводной вал 2 с оправкой 3. Затем от воздуха опускается шток цилиндра 6 с измерительным устройством 7, перемещая его вниз на расстояние, достаточное для того, чтобы внутренняя втулка 10 свободно встала на торец наружного кольца подшипника 4, а наружная втулка 9 прошла дальше, освобождая от контакта по коническим поверхностям фланцев "а" и "б" внутреннюю втулку 10. Внутренняя втулка 10 своим весом определяет нагружавшее усилие на подшипник 4. Затем включается привод 5, задавший вращение приводному валу 2. Через систему винт 11 - тросик 12 усилие трения передается на торированную пружину 15 и визир 13. Момент трения устанавливается по шкале 14. После замера момента трения испытуемого подшипника 4, выключается привод 5. От цилиндра 6 измерительное устройство 7 поднимается вверх, штырем 20 стопорится оправка 3. Ключом отвинчивается гайка 13 и снимается подшипник 4.

Формула изобретения

1. Прибор для измерения момента сопротивления вращению подшипника, содержащий основание, установленные в нем приводной вал с оправкой для крепления внутреннего кольца, связанного с измерительным устройством, и механизм нагружения, отличающийся тем, что механизм нагружения выполнен в виде двух втулок, соосно размещенных одна в другой, при этом наружная втулка является опорно-направляющей и выполнена с внутренним коническим фланцем, а внутренняя является нагружающей, выполнена с наружным коническим фланцем и установлена с возможностью взаимодействия с торцом наружного кольца.

2. Прибор по п.1, отличающийся тем, что втулки размещены с возможностью контактирования по коническим поверхностям фланцев.

3. Прибор по п.1, отличающийся тем, что наружная втулка жестко закреплена на измерительном устройстве.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2