Устройство для определения состояния подшипникового узла

(71) Государственнытельский институт гра(56) Патент ФРГ %32кл. 6 01 М 13/04, 1983 установленный в нем на цапфе вала подшипник, устройство для контроля перегрева и систему контроля. Устройство для контроля перегрева включает две пары постоянных магнитов. Они установлены в радиальном канале цапфы вала одноименными полюсами друг к другу. Одни из них установлены неподвижно в контакте с внутренним кольцом подшипника, а другие установлены подвижно и соединены между собой упругим элементом с направляющим штоком. Шток взаимодействует с системой контроля при перегреве подшипника и потере магнитами магнитных свойств. 1 ил,аучно-исследованской авиации 443,рототип). на приводноммент и системНедостаткется низкая дзанная синерционносткачестве термНаиболееется устройствподшипниковотип, содержащтановленным на также.средстсистему контрНедостаткляется низкаяносительноприменяемыхпередача к тепосредственконтролируем низ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯСОСТОЯНИЯ ПОДШИПНИКОВОГО УЗЛА(57) Использование: для контроля перегреваподшипниковых узлов. Сущность изобретения; подшипниковый узел содержит корпус,Изобретение относится к подшипниковой промышленности и предназначено для определения состояния подшипниковых узлов.Известны устройства, позволяющие контролировать перегрев подшипников качения в узлах агрегатов и изделий, содержащие датчики, электрически связанные с контрольно-измерительной аппаратурой.Недостатком известных устройств является низкая достоверность контроля, так как датчик, контролирующий перегрев подшипников, установлен в трубопроводе откачки масла не только подшипниковых узлов, но и полостей кожуха вала турбины, входного корпуса компрессора, коробок приводов.Известно также устройство для контроля предельно допустимой температуры шарикоподшипников роторов высокого икого давлений, содержащее контролируемый подшипник, размещенный в корпусе валу, чувствительный элеу контроля.ом данного устройства являостоверность контроля, свяотносительно большой ью применяемых термопар в очувствительного элемента. близким к изобретению являо для определения состояния го узла, принятое на прото- ее корпус и цапфу вала с уса ней подшипником качения, во для контроля перегрева и оля.ом известного устройства явнадежность, связанная с отбольшой инерционностью термопар, Кроме того теплормопаре осуществляется не- но от наружного кольца ого подшипника.10 20 25 30 35 40 45 50 55 Цель изобретения - повышение надежности.Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения состояния подшипникового узла, содержащем корпус и цапфу вала с установленным на ней подшипником качения, а также средство для контроля перегрева и систему контроля, цапфа вала выполнена со сквозными радиальным и сообщающимися с йим центральным осевым каналами, средство для контроля перегрева включает, по меньшей мере, две пары диаметрально расположенных в радиальном канале одноименными полюсами друг к другу постоянных магнитов, один из магнитов каждой пары неподвижно размещен в контакте с внутренним кольцомподшипника, а остальные установлены подвижно в радиальном направлении и соединены между собой посредством упругого элемента с направляющим штоком, при этом шток размещен в упомянутом центральном осевом канале с возможностью перемещения вдоль него для взаимодействия с системой контроля.Устройство для определения состояния подшипникового узла изображено на чертеже,Устройство содержит контролируемый подшипник 1 качения, размещенный в корпусе 2 на цапфе вала 3, средство для контроля перегрева, включающее по меньшей мере две пары постоянных магнитов 4 и 5, 6 и 7, диаметрально расположенных в радиальном канале 8 цапфы вала 3 одноименными полюсами друг к другу. Постоянные магниты 5 и 7 закреплены неподвижно в радиальном канале 8 в районе посадочной поверхности контролируемого подшипника 1, Постоянные магниты 4 и 6 установлены в радиальном канале 8 с возможностью их взаимного перемещения и относительно постоянных магнитов 5 и 7 в канале 8. Между собой магниты 4 и 6 связаны упругим элементом, например в виде плоской пружины 9, на котором закреплен шток 10, размещенный в осевом канале 11, сообщающемся со сквозным радиальным каналом 8. Шток 10 размещен во втулке 12 и взаимодействует с системой контроля, включающей источник 13 светового излучения, приемник 14 светового излучения, размещенных в крышке 15, усилитель-преобразователь 16 электрических сигналов и блок 17 сигнализации, Консольная часть штока 10 имеет меньший диаметр,Устройство для определения состояьияподшипникового узла работает следующимобразом,В исходном состоянии, когда температура внутреннего кольца подшипника качения 1, следовательно и посадочной поверхности вала 3 постоянных магнйтов 5 и 7, 4 и 6 соответствует заданной допустимой температуре, т,е. ниже точки Кюри. Магнитные поля неподвижных магнитов 5 и 7 и подвижных магнитов 4 и 6 взаимодействуют между собой. В результате этого, преодолевая усилия упругой пружины 9, подвижныемагниты 4 и 6 смещаются ближе к оси вала3,При превышении температуры контролируемого подшипника 1 в результате нарушений нормальных условий эксплуатации - нарушение режима подачи смазки, усталостного выкрашивания, повышения момента трения, заклинивания и проворачивания его колец за счет теплопередачи происходит нагрев постоянных магнитов 4 - 7. Когда температура постоянных магнитов достигнет точки Кюри, они начинают терять свои магнитные свойства, В результате этого за счет упругих сил пружина 9 выпрямляется, а шток 10 сдвигается вправо, перекрывая при этом световой поток от источника 13 излучения к приемнику 14 излучения. Электрический сигнал от приемника 14 излучения преобразуется в усилителе-преобразователе 16 и поступает в блок 17 сигнализации.Устройство повышает надежность подшипниковых узлов, так как обладает малой инерционностью, что не приводи. при кратковременных забросах температуры к ложному срабатыванию,Возможность возврата подвижных магнитов в исходное состояние позволяет использовать устройство многократно, что позволяет исключить трудозатраты на замену средства для контроля перегрева при каждом срабатывании. Формула изобретения Устройство для определения состояния подшипникового узла, содержащее корпус и цапфу вала с установленным на ней подшипником качения, а также устройство для контроля перегрева и систему контроля, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности, цапфа вала выполнена со сквозными радиальным и сообщающимся с ним центральным осевым каналами, устройство для контроля перегрева включает по меньшей мере две пары диаметрально расположенных в радиальном канале одноименными полюсами друг к другу постоянных магнитов, один из магнитов каждой пары неподвижно размещен в контакте с внутренним кольцом подшипника, а1.67378 Составитель В.ЧечуевскийТехред М.Моргентал Корректор Н.Тупи едактор каз 3543 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 остальные установлены подвижно в радиальном направлении и соединены между собой посредством упругого элемента с направляющим штоком, при этом шток размещен в упомянутом центральном осевом канале с возможностью перемещения вдоль него для взаимодействия с системой контроля.5