Устройство для измерения момента сопротивления вращению подшипника

(22) Заявлено 09.02.79 (21) 272071/25"27с приюоединеиием заявки ЯР(23) ПриоритетОпубликовано 07,12.80. Бюллетень Йо 45 С 01 И 13/04 Государственный ноинтет СССР но делан нзобретенчй н открьднйДата опубликования описания 07.12.80 Е,И. Родионов и Л,А, ТроФисок Московский авиационный технологический институт им. К.Э. Циолковского(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ МОМЕНТА СОПРОТИВЛЕНИЯ ВРИЦЕНИЮ ПОДШИПНИКА Изобретение относится к подшипниковой проьыаленности и может бытьиспользовано преимущественно длядиагностики подшипников по моментусопротивления вращению,Известно устройство для измерениямомента сопротчвления вращению подшипника, содержащее смонтированныев корпусе привод, механизм крепленияи подшипника, механизм погруженияподаипника и моментомер 11),Однако известное устройство непозволяет точно контролировать мо"мент сопротивления вращению подшипника,Цепь изобретения - повышение точности контроля момента сопротивлениявращению подшипника.Поставленная цель достигаетсятем, что устройство, аоцержащее корпус, смонтированные в корпусе приводной рабочий вал с испытуемымподшипником, механизм нагруженияподшипника и мбментомер, снабженосмонтированными в корпусе диФФеренциалом и вибратором, при этом пер-вая входная ось диФФеренциала соединена с выходной осью привода,вторая входная ось диФФеренциалас вибратором а выходная ось диФФеренциала соединена с механизмомкрепления и вращения подшипника,На чертеже изображено устройстводля измерения момента сопротивлениявращению подшипника.В корпусе смонтированы привод 2с рабочим валом, механизм крепления 3 испытуемого подшипника 4,механизм нагружения 5, выполненный,например, в виде груза и моментомер 6, построенный по компенсационной схеме и включающий в себя датчик угла 7, усилитель 8, датчикмомента 9 и регистратор 10. Устрой 15 ство снабжено диФФеренциалом 11 ивибратором 12Первая .входная оаь 13 диФференциала соединена с приводом 2, втораявходная ось 14 диФФеренциала сое 39 динена с вибратором 12, а выходнаяось 15 днФФеренциала соединена смеханизмом крепления и вращения 3подшипника 4,Устройство работает следующим25 образом.От привода 2 первая входнаяось 13 диФФеренциала 11 приводятся вдвижение с поатоянной частотой вращения ИО . Вторая входная ось 14Зо диФФеренциала приводится в колеба785670 2 офамаксз ИФормула изобретения тельное движение вибратором 12 соскоростью ю 1 макс" ф мак.с з " гдето- мгновенная угловая скорость колебаний;Чl ас - максимальная скорость колебаний; й - частота вибрации; а= 2 ййСледовательно, выходная ось 15 дифференциала через механизм крепления и вращения 3 будет приводить одно из колец испытуемого подшипника 4 н движение с частотой вращения где Ж - угловая скорость вращающегосякольца подшипника;а, =щ яра, У=о.Второе кольцо испытуемого под"шипника, нагруженное грузом 5, станет увлекаться в направлении вращения моментом трения, Этот моментизмеряется компенсационной схемойэлектрической пружиной, причем токдатчика момента 1,м, создающий,компенсационный момент, являетсяэлектрическим аналогом измеряемогомомента М сопротивления вращениюподшипника, Этот момент состоит издиссипативной составляющей, имеющейФрикционную природу, и консервативной составляющей, обусловленной гео"метрией поверхностей качения,Диссипатинная составляющая тренияМТ изменяет свой знак при изменениинаправления вращения, так как является функцией знака скорости. Еслисобственная частота компенсационнойсхемы измерения момента меньшечастоты вибрации, то схема, являясьфильтром, будет регистрировать наприборе 12 лишь величинуь М "- М - огсМь - й - =-М4 . Ю Юо"9 ТамаксмаксгдеьМс - средняя ошибка измерений;И - диссипативная составляющая,Тмомента трения,Так как величина Ь Мср является ошибкой измерения, то для того, чтобы она не превышала заранее заданной величины дм амплитуда колебаний, создаваемая вибратором амплитуда сндолжна соответствовать условию: 10 где св - амплитуда колебаний вибра-тора;д - относительное заданное предельное значение ошибки измерения,Величина ошибки д тем меньше,чем круче фронты скорости вибрации,При прямоугольной вибрации ошибкаИ; =О.Следовательно, на регистраторе12 будет Фиксироваться лишь консервативная составляющая Мс,моментасопротивления вращению йодшипника,которая является Функцией угла взаимного поворота колец подшипника ине зависит от направления вращения,25 устройство для измерения моментаЗО сопротивления вращению подшипника,содержащее корпус, смонтированныев корпусе приводной рабочий нал сиспытуемым подшипником, механизмкрепления подшипника, механизм наИ гружения подшипника и моментомер,о т л и ч а ю щ и е с я тем, что, сцелью повышения точности контроля,оно снабжено смонтированными в корПусе дифференциалом и вибратором,4 О при этом первая входная ось дифференциала соединена с выходной осью привода, вторая входная ось дифференциала - с вибратором, а выходная осьдифференциала соединена с механизмомкрепления подшипника,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 57171 б, кл. С 01 Ь 3/ОО, 1977и илиал ППП.Патент ф , г. Ужгород, ул. Проектна Заказ 8829/43 ВНИИП по 113035, ТиражГосударствелам изобросква, Жнног тениРа к смити откская Подпта СССРытийаб., д. 4