Устройство для испытания подшипников i оюзндя из прессованной древесины”шш-ггг-гг ггиблиотёна”

, Сйюз СоеетскнхСоциалистическихРеслублнк Зависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 07.1 Ч.197 О ( 1434155/29-33)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 07.Х.1971. Бюллетень3Дата опубликования описания 25.Х 1.1971 МПК Г 28 с 3/ деламоткрытийннистров Комнтвт по изобретений н прн Совете М СССР. И. Винник, В. М, Шитиков и Ю. А. Краснобояро Воронежский лесотехнический институтявител УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОДШИПНИКО ИЗ ПРЕССОВАННОЙ ДРЕВЕСИНЫ1Изобретение относится к устройству для исследования тепломассообмена в узлах трения машин и механизмов с подшипниками из прессованной древесины и других неметаллических материалов. 5Известны аналогичные устройства, предназначенные для исследования влияния тепла, холода, влаги, абразива на работоспособность элементарных пар трения.Известные устройства не могут обеспечить 20 одновременных исследований комплексного влияния параметров окружающей среды (тепла, холода, влаги, абразива) на процесс теппломассообмена в узлах трения с неметаллическими подшипниками. 15Вследствие того, что коренные опорные подшипники не тепло-электроизолированы от испытуемых, достоверность данных исследований температурно-влажностных режимов очень низка, т. е. на результаты исследований 29 оказывает влияние теплообмен между коренными и испытуемыми подшипниками,Цель изобретения - исследование комплексного влияния тепла, холода, влаги и абразива на работоспособность подшипников. 25 Достигается это тем, что устройство выполнено с двумя камерами, одна из которых снабжена установкой для воздействия на испытуемый подшипник тепла и холода, а другая - установкой для воздействия влаги и абрази- ЗО ва, причем места установки испытуемых подшипников на валовую линию влаго-теплоэлектроизолированы от коренных опорных подшипников и металлических частей устройства.На фиг. 1 и 2 изображено предлагаемое устройство.Механическая часть испытательного устройства (см. фиг. 1) состоит из рамы 1, электродвигателя 2, клиноременной передачи 3, электроиндукторной муфты ИМС4, соединительной гибкой муфты 5, коренных подшипников 6, изоляционных муфт 7, сборного вала 8 валовой линии, жесткой втулочной муфты 9, нагруженных испытуемых подшипников 10.Электроиндукторная муфта ИМС4 обеспечивает плавное изменение числа оборотов валов 8 валовой линии и испытываемых подшипников 10 в интервале от 60 до 760 обяин.Один из испытываемых подшипников помещен в камеру 11 установки тепла - холода, другой - в камеру 12 установки влаги в абразива.Система нагрузки на подшипник (см фпг. 2), состоит из П-образной рамки 13, внутри которой установлен гидравлический пятитонный домкрат 14, пружинный демпфер 15 с направляющими швеллерами, динамо- метр сжатия ДС16. Нагрузка от гидравлического домкр ата 14 через пружинныйистпки установки теп 180 - 70- 220 в 1 50 демпфер 15 и дииамометр сжатия 16 изоляционным стеркием 17 посредством каретки 18 передается па испытуемые подшгсгцсикп 10, расположенные в камерах 11, 12, Каретки 18 позволяют свободно гращаться пс:сытусмым подшипникам вокруг вала, чтособходимо для замера момента трения ца упоре Ы,Длина сборного вала валовой липни 1640 сс.сс. Он составлен из коротких валов, соединенных между собосо изоляциоппыми и втулочной муфтами. На коропсие галы надеваются испытываемые подшипники. Сборный вал вращается в 4-х коренных подшипниках. Изоляционные муфты устроены так, чго они преграждают путь для отвода тепла от испытываемых подшипников 10 к корпусам коренных подшипников 6 и раме 1 посредством прокладки 20 и втулок 21, изготовленных из прочных изоляционных материалов. Кроме этого, наружные части полумуфт оклеены изоляционным войлоком 22. Такая конструкция валовой линии позволяет надежно изолировап испытываемые подшипники от коргуса устройства и пригодна для испытания их нагрузками до 1000 кГс. Вращение валовой линии осуществляегся электродвигателем через электромагнитную муфту ИМС, При помощи автоматической выцрямцтельной станции и латора изменяется сила тока, поступающего к обмоткам якоря элсктромаппной муфты ИМС, а с изменением силы тока изменяется интецси- ность магпсстного потока, увлекающего за собою царуокное кольцо муфты, которое связано с гибкой муфтой сборного вала валовой линии, Сила тока замеряется прибором и служит характеристикой момента, вращающего валовую липи 0, которыи преодолевает момент трения в коренных и испытываемых подшипниках.Испытательное устройство оборудовано спцаьноЙ автоматическоЙ установкоЙ ла и холода для создания различных темп- ратурных режимов вокруг испы гываемых подшипников. Такая автоматическая установка разработана впервые. Установка тепла и холода предназ ачена для создания различных стабилизированных тмпературных режимсв в диапазоне от - 180 С до - 70=С, необходимых для цроьедения исследований по установлению ьлиясцся тепла и холода на работоспособность подшипников из прессованной древесины, изготовляемой по ГОСТУ 9629 - 66 и других масс- риалов. Кроме того, с помощью этой установки можно экспериментальным путем определить количество тепла, выделяемого при трении.Установка обеспечивает создание микроклимата вокруг узла трения в указанных выше диапазонах во время его работы, т, е. в динамическом состоянии. 5 1 о 15 го г 5 зо 35 4 О 45 5 О 55 60 65 Технические характер ла и холода:Диапазон рабочих температур,СИнтервал установкитемпературы через(Точность поддержаниятемпературы,С Время достижениятемпер атуры +180 С,лссскВремя достижениятемпературы - 70 С,сссссДиапазон измерениятемпературы внутреннего электротермо.,сетра =СПогрешносп измерения температурыэлектротермометр а,С(Полезный объем камеры установкиссд Питание установки:(цапрякение телацодогреьателейз50 г гсс Г 1 римсапис: ссункты 4, 5 соответствусот ОкрукаОсцсй температуре + 20 С при тосностс цоддсрживапсся техспературы: - 5 С.Стаиццоцарцый блок состоит из двух сосудов Дсоара и теплоизоляциоцнОЙ камеры с вмонтированными в цее нагревателясси ссагнитными клапанами для пуска азота, датчиками температуры.Переносной блок автоматически управляет температурой. Оба блока, стационарный и переносный, электрически соединены между собой при помощи экранированных и бронированных токопроводящих кабелей разъемами, Оци легко разъединяются, что удобно при регулировке и ремонте блоков.Стациопарныи олок является термостатом цсцыгуемых подшипников 10 и имеет форму закрытого с торцов разьемного цилиндра, вдоль осц которосо проходит сборный вал 8. Наружная и гцугрсццяя оболочки камеры металли сеские, отде:сены изоляторами, а прос- рацство между внутренней и наружной оболочкой заполнено стекловатой. Сборный вал валовой лицин входит и выходит из торцов камеры через сальциковые уплотнители 23. Ка. мера состоит пз нижней и верхней половинок. Нижняя часть - основание - закреплена к П-образной раме Л системы нагрузки, верхняя часть съемная. Разъем камеры присходит в горизонтальной плоскости, проходящей через ось валовой липни. Верхняя и нижняя часть герметически соединены между собой, В цент 3169165 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Для обеспечения подачи азота из сосудов Дюара в камеру на нижнюю часть трубки, которая вставлена в сосуд Дюара, намотана спираль из тонкой проволоки, к которой подводится ток напряжением 50 в, Подогрев азота в сосуде создает избыточное давление, что способствует выходу азота. Избыточное давление не должно превышать 0,5 атм, Для выравнивания сверхизбыточного давления на трубках вблизи горловины установлены предохранительные пружинные клапаны. Это предохраняет сосуды Дюара от взрыва. ре камеры располагается испытываемый подшипник 10.Блок автоматики и терморегулировки смонтирован в отдельном корпусе. На шасси этого блока расположены выпрямительное устройство, реле включения и выключения магнитного пускателя, нагревательные элементы и магнитные клапаны регулирования подачи азота. Здесь же на двух отдельных фольгированных гетинаксовых платах собраны устройства терморегулирования и измерительный электротермометр, рассчитанный на 11 термодатчиков.На переднюю панель блока выведены регулятор установки температуры, шкала которого проградуирована от - 70 С до + 200 С через 10 С; переключатель точности поддержания температуры; переключатель рода работ ( - 70 С - : + 70 С, ускоренно; + 80 С - : - 200 С); индикаторные лампочки и тумблер включения всей установки, под которым расположен сетевой предохранитель. Кроме того, на передней панели расположен стрелочный измерительный прибор электротермометра, проградуированный в градусах Цельсия. Под этим прибором расположен переключатель переключения шкалы температуры термометра (от 0 до +100 С, от 0 до - 100 С, от + 100 до + 200 С) и переключатель переключения датчиков.Для подачи жидкого азота в камеру установки с лицевой стороны кожуха закреплены две втулки, которые служат для соединения камеры с сосудами Дюара посредством дугообразных латунных трубок. Втулка при помощи трубок соединяется с электромагнитными клапанами, которые электрически связаны с системой автоматики. Электромагнитный клапан при помощи соединительной трубки соединен с рабочим пространством камеры термостата.Трубки проходят через горловины сосудов Дюара и не доходят до дна на несколько см. Наружные части трубок имеют дугообразную форму и изолированы пятью мм авиационным войлоком и поролоном. Наружный конец трубки вставляется в приемный штуцер втулки магнитного клапана. Магнитные клапаны служат для регулирования подачи азота в камеру, они также изолированы авиационным войлоком и асбестом. Подача азота в камеру производится с двух сосудов одновременно.Для выравнивания температуры в рабочем объеме камеры к вращающемуся валу прикреплены 6 лопастей.Камера влаги и абразива представляет собою стальной закрытый с торцов цилиндр без теплоизоляции с высокой герметизацией сальниковых уплотнений, Камера влаги и абразива имеет аналогичную конструкцию с камерой тепла и холода и расположена на той же валовой линии так, что подшипник, помещенный в центре камеры, будет работать с той же скоростью, что и подшипник, расположенный в камере тепла и холода. Система нагрузок на подшипник камеры абразива и влаги аналогична описанной ранее.Понижение и повышение влажности воздуха в камере достигается форсункой для впрыскивания воды, вводом в камеру серной кислоты различной концентрации и заполнением камеры водой. Температура и влажность воздуха в камере замеряется с помощью логометра с датчиками в виде сухого и мокрого термометров сопротивления.Изменение абразпвности воздуха в камере осуществляется при помощи форсунки (распылителя) для впрыскивания песка, цемента или других абразивных частиц или полного заполнения камеры ими. Степень запыленности среды па первых порах будет измеряться наличием абразива в рабочем объеме камеры по весу, так как при наличии вентилятора в камере можно предположить, что все частицы будут находиться во взвешенном состоянии.Электроизмерительная часть устройства состоит из электротахометра ТЭдля определения числа оборотов в любой момент при испытании подшипников; электроприбора для определения пробега валовой линии нарастающим итогом; электроизмерительной аппаратуры в виде термометра и медных датчиков сопротивления, для измерения температуры нагрева испытуемых подшипников,Г 1 р ед м е т изобретенияУстройство для испытания подшипников из прессованной древесины, включающее валовую линию с расположенными на ней двумя испытуемыми подшипниками, а также электроизмерительную аппаратуру, отличающееся тем, что, с целью исследования комплексного влияния тепла, холода, влаги и абразивности на работоспособность подшипников, устройство выполнено с двумя камерами, одна из которых снабжена установкой для воздействия на испытуемый подшипник тепла и холода, а другая - с установкой для воздействия влаги и абразива, причем места установки испытуемых подшипников на валовую линию влаго-тепло-электроизолпрованы от коренных опорных подшипников и металлических частей устройства.316916 Составитель В. АлекперовТсхред Т, П, Курилко Корректор Н. С. Шевченко Редактор Е, Дайч Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 3273/14 Тираж 473 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб., д. 4/5