Стенд для испытания подшипников качения

" 111 ЛР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМУ ЕТЕЛЬСТ я ель гг 48м надежности иАН БССР тунов(088.8) тельство /04, 198 АНИЯ ПОДШИПНИКОВ(54) СТ КАЧРНИЯ (57) Из никовой бретение от промышленно дпипбыть ится и и може ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт пробледолговечности машин(56) Авторское свидеВ 1157382, С 01 М 13ЕНД ДЛЯ ИСГБТ преимущественно использовано длиспытаний подшипников качения. Цизобретения - повышение достоверности испытаний. Изменяют частовращения приводного вала 3, усталенного на испытуемых подшипниках4 в станине 1, Изменение частоты.производят тормозным устройством,содержащим якорь 16 и ярмо путемизменения напряжения на катушкес помощью блока 8 программногоуправления многоступенчатого трансформатора 20, выпрямителя 21 и коммутирующего элемента 19. 2 ил,Изобретение относится к подшипниковой промышленности и может быть преимущественно использовано для испытаний подшипников качения.Цель изобретения - повьппение доСтоверности испытаний.На фиг,1 изображена функциональная схема предлагаемого стенда; на фиг. 2 - схема тормозного устройства, Смонтированного на приводном валу Й станине.На станине 1 установлен стакан 2, ф который входит один конец приводного вала 3, несущего испытываемыеи технологические 5 подшипники. ",о стаканом 2 жестко связан исполнительный механизм 6, работающий вместе с согласующим и следящцм устройствами, источником 7 гидравлического давления и блоком 8 программного управления, Блок 9 конт" роля предназначен для выполнения функции обратной связи между исполнительным механизмом 6 и блоком 8 программного управления. Онисанная Система служит для силового нагружения испытываемых 4 и технологических 5 подшипников в осевом Рц и радиальном Р направлениях (сисРРема осевого направления аналогичная радиальной и на чертежах не показана), Крутящий момент приводному валу 3 задает электродвигатель, 10 через ременную передачу 11, вто" рой полувал 12, проходящий через опору 13 и соединенный с валом 3 через муфту 14. Контроль за частотой ращения осуществляет контрольный. блок 15, представляющий собой электрический тахометр, связанный с блоком 8 программного управления. Тормозной момент на вал 12 накладывается при помощи подвижного якоря 16, электрически взаимодействующего сотальным магнитопроводом 17 и катушкой 18 возбужденияЯкорь 16 выполнен в виде пропеллера и жестко связан с валом 12. Магнитопровод 17 охватывает подвижный якорь 16. Катушка 18 намотана на магнитопровод 17 и через коммутирующий элемент 19 Электрически связана с блоком 8 программного управления. Питание катушки 18 производится от сети переменного тока через многоступенчатый трансформатор 20 и выпрямитель 21. Коммутирующий элемент 19 представляет собой многоканальный, дистаыционно управляемый переключатель, который подает напряжение постоянного тока от трансформатора 20 и выпрямителя: 21 на катушку 18, Команда поступает от блока 8 программного управления одновременно на связанный с ним коммутатор 19 и трансФорматор 20.110 Стенд работает следующим образом.По команде блока 8 программногоуправления включается приводной электродвигатель 10. Через ременную передачу 11 муфту 14 и вал 12, уста новленный в опоре 13, крутящий момент передается приводному валу 3, Нагрузка на этот вал идет по цепи: блок 8 программного управления, источник 7 гидравлического давления, 20 исполнительный механизм 6 и стакан 2,При помощи вала 3 и стакана 2 проис - ходит распределение нагрузки между испытываемым 4 и технологическим 5 подшипниками. Блок 8 задает радиаль ную нагрузку Рр по программе, котораяреализуется через электрически управляемый клапан в исполнительном механизме 6, Правильность заданной нагрузки поддерживают согласующие и следяющие устройства, а контролирует блок", 9 контроля и при необходимости блок 8 программного управления выдает команду на поднастройку. Осевая нагрузка Р задается аналогичным образом. При этом радиальная нагрузка раскладывается между четырьмя, а осевая между двумя крайними подшипниками, По такой схеме можно реализовать спектр эксплуатационных нагрузок на подшипники. Изменение частоты вращения можно имитировать при помощи тормозящих импульсов, Для этого блок 8 программного управления выдает команду на включение многоступенчатого трансформатора 20 с выпрямителем 21 и одновременно коммутирующему элементу 19 на подачу напряжения на катушку 18 возбуждения. Последняя создает в магнитопроводе 17 электромагнитное поле, которое тормозит лопасти подвижного якоря 16, На валу 12 воз" никает тормознои момент тем больший, чем вьппе напряжение, подаваемое на 55катушку 18. Тела качения в подшипниках слабо притормаживаются перед входом в зону нагружения и более сильно при смене частоты вращения.Если притормаживание вести описан"5 11328 ным способом с возможностью регулирования усилий, то этим можно имитировать изменение частоты вращения подшипника в процессе эксплуатации.Границы подаваемого напряжения можно менять в зависимости от типа ис" пытуемых подшипников, Притормаживание вала 3 и одновременно внутреннего кольца подшипника 4 вызывает щ проскальзывание тел качения и перераспределение нагрузки на перемычке сепаратора, При этом действуют ударные нагрузки, которые растут помере увеличения разности между сред ней угловой скоростью сепаратора и средней орбитальной угловой скоро" стью центров тел качения. Этоопре" деляется разностью квадратов, подаваемых на катушку импульсов напря женияОдновременно задаются и переходные процессы (проскальзывание тел качения, удары тел качения о стенки сепаратора и прецессия ), про. - исходящие при смене частоты вращения 25 подшипника, Это значительно ускоряет выход из строя подшипника, Дополнительно вносят корректировку в радиальный зазор в подшипнике, разноразмерность тел качения, допуск на величи ну окон сепаратора, твердость доро 326жек качения и другие менее значимыефакторы. Таким образом, предлагаемый стенд повышает достоверность испытаний за счет изменения частоты вращения испытуемых подшипников. Формула изобретения Стенд для испытания подшипниковкачения, содержащий смонтированныена станине приводной вал, испытательную головку и механизм нагрузения, содержащий последовательносоединенные блок программного управления, источник давления и исполнительный механизм, о т л и ч а ю -щ и й с я тем, что, с целью повышения достоверности испытаний, он.снабжен тормозным .устройством, выполненным в виде якоря электромагнита,установленного на приводном валу, иохватывающего якорь ярма, смонтированного на станине, катушка возбуждения которого через последовательносоединенные многоступенчатый трансформатор, выпрямитель и коммутирующийпереключатель связана с блоком программного управления,1532832 Сос тави тельРедактор Т.Парфенова Техред И.Дидь Хромова Корр ек.Кравцова КНТ СС Производствен аказ 8092/ НИИПИ Госуд Тираж 789 Подписноетвенного комитета по изобретениям и открцтиям 113035, Иосква, Ж, Раушская наб д. 4/5 ательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1