Устройство для измерения момента сопротивления вращению подшипника качения

 

ОП ИС

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

А Н И М

Союз Советскик социалистических

Республик

А>700799

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51)М. Кл, G 01 М 13/04 (22) Заявлено 04.05.78 (21) 2613421/25 — 27 с присоединением заявки Ph— (23) Приоритет

6ЪеударстненныИ кнмнтвт

СССР но ленам нзвбретеннй и етнрытнй

Опубликовано 30.11.79. Бюллетень pk 44

Дата опубликования описания 30.11,79 (53) УД К621.822.1 (088.8) В. А. Антонов, А. А. Белоусов, В. П. Миронович и И. М. Сивоконенко (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель

Ленинградский институт авиационного приборостроения (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МОМЕНТА СОПРОТИВЛЕНИЯ

ВРАЩЕНИЮ ПОДИ1ИПНИКА КАЧЕНИЯ

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для измерения момента сопротивления вращению подшипника качения.

Известно устройство для измерения момента сопротивления вращению подшипника качения, содержащее смонтированный на неподвижном основании привод, рабочий вал с опорами для установки исследуемого подшипника, заключенного в корпусе, соединенный с радиальным и осевым нагружающими механизмами, а также регистрирующую аппаратуру (1) .

Недостатком известного устройства является необходимость дополнительных тарировочных измерений моментов трения при различных режимах движения для выделения составляющих моментов, обусловленнъ|х различными видами движения кольца подшипника, что усложняет процесс измерения и снижает точность измерения. Кроме того, врашение вала одновременно с помощью гибкой передачи и кривошипношатунного механизма приводит к проскальзыванию приводного ремня, что, в свою очередь, искажает требуемый закон движения колец.

Белью изобретения является повышение точности измерения.

Это достигается тем, что в устройство, содержащее вал, врашаюшийся в опоре, установленной на основании, радиальный и осевой

5 нагружаюшие механизмы, связанные е корпу.сом, жестко закрепленным на наружном кольце исследуемого подшипника, и приводной электродвигатель, врашаюшийся вал вместе с укрепленным на нем внутренним кольцом исследуемого

10 подшипника, введены задающий механизм, связанный механически с корпусом, оправка, установленная подвкжно на основании и соединенная с приводным электродвигателем, последо15 вательно соединенные между собой датчик угла, усилитель и датчик момента, причем роторы датчиков жестко укреплены на валу, а статоры — а оправке, и измерительный блок, под ключенный к второму выходу усмирителя. Датчики утла и момента входят вместе с усилителем в систему слежения, поэволяюшую обеспечивать вращение внутреннего кольца исследуемого подшипника при одновременном измерении его момента сопротивления врашению.

7007!

Наружное кольцо исследуемого подшипника соединено только с задающим механизмом, поэтому имеется возможность обеспечить любой сложный закон относительного движения колец подшипника.

Устройство позволяет увеличить достоверность информации, получаемой при эксперименталь,ном определении моментов сопротивления под,!шипников, тем самым давая возможно ть улучшить качество приборов и механизмов, где используются подшипники.

На чертеже приведена схема предлагаемого устройства.

Устройство для измерения момента сопротив. пения вращению подшипника- качения содержит смонтированный на основании 1 рабочий вал 2, вращающийся в газостатическом подшипнике 3 с опорами для установки исследуемого подшипника 4, заключенного в корпусе 5, соединенный с радиальным 6 и осевым 7 нагружаю- 20 щими механизмамй.

На основании 1 также смонтированы задающий механизм 8 и оправка 9, при этом роторы датчика угла 10 и датчика моментов 11 размещены на валу, а статоры — в оправке, 25 вращающейся на шарикоподшипниках 12 относительнооснования 1 при помощи электродвигателя с редуктором,13.

При включении электродвигателя 13 вращатся оправка 9. Сигнал со статора датчика

30 угла 10, пропорциональный углу рассогласования между оправкой 9 и валом, поступает на усилитель 14. Усиленный сигнал поступает на статорную обмотку датчика момента 11, обеспечивая вращение вала со скоростью, равной скорости вращения оправки 9, Таким образом, внутреннее кольцо. исследуемого подшипника 5 вращается со скоростью, регулирование которой обеспечивается с помощью двигателя с редуктором 13. Задающий

40 механизм 8, который может представлять собой эксцентрик с валом, кривошипно-шатунный механизм, электромагнит с подвижным сердечником и т.д., обеспечивает движение кор99

4 пуса 5 и связанного с ним наружного кольца исследуемого подшипника 4 по требуемому закону. Величина электромагнитного момента, создаваемого датчиком момента, пропорциональная величине сигнала, поступающего с усилителя 14 и фиксируемого в измерительном блоке 15, подключенном к второму выходу усилителя 14, служит критерием измеряемого момента сопротивления вращению исследуемого подшипника 4. Введение в измерительный блок 15 интегрирующих звеньев позволяет осреднять по времени текущее значение момента сопротивления вращению. Так как задающий механизм связан с одним кольцом исследуемого подшипника 5, а измерительная часть установки — с другим, ro одновременно можно получить любой эукон относительного движения колец подшипника 5 и обеспечить высокую точность измерения момента сопротивления вращению, достигаемую при использовании метода электрической пружины .

Формула изобретения

Устройство для измерения момента сопротивления вращению подшипника качения, содержащее смонтированный на неподвижном основании привод, рабочий вал с опорами для установки исследуемого подшипника, заключенного в корпусе, соединенный с радиальным и осевым нагружающими механизмами, а также регистрирующую аппаратуру, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, оно снабжено смонтированными на основании задающим механизмом, соединенным с корпусом и концентричной валу оправкой, связанной с приводом, и последовательно соединенными между собой датчиком утла, усилителем и датчиком момента, при этом роторы датчиков жестко закреплены на валу, а cTRTopbI — в оправке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 502273, кл. G 01 М 13/04, 1974 (прототип).

700799

Составитель Л. Иванова

Техред Н.Бабурка, КоРРектоР Н. Горват

Редактор О. Юркова

Тираж 1073 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7378/34

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