Устройство для определения характиристик винтоканавочных систем

420821 Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Кл. с присоединением заявк 32) Приорцет оударственныи комитетовета Миниотроа СССРоо делам изаоретенийи открытий Бюллетень М 11 53) УД 1 621.892,098,,3 (088,8) Опубликовано 25.03.7 Дата опубликования описания 22.08.7(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ХАРАКТИРИСТИ ВИНТОКАНАВОЧНЫХ СИСТЕМИзобретение относится к устройствам дляопределения основных характеристик раоотывинтокацав очных систем, преимущественносистем смазки высокоскоростных подшипниковых узлов, в зависимости от заданных параметров конструкции.Известны устройства для определения характеристик винтоканавочных конструкций,содержащие вращающийся вал с винтовой канавкой, расположенный в корпусе, с одной 10стороны которой осуществляется подача рабочей среды, а с другой расположен приемникэтой среды,Однако в этих устройствах не предусмотрены возможности подачи рабочей среды в любой точке по длине винтовой канавки,визуального наблюдения за действием винтоканавочного механизма и моделирования аэродинамического сопротивления в шарикоподшипниковомузле с винтоканавочной системой смазки. 20Это достигается за счет того, что корпусустройства выполнен в виде двух концентрически расположенных втулок из оргстекла,причем наружная втулка имеет возможностьповорачиваться относительно внутренней. На 25боковых поверхностях обеих втулок выполнены сквозные отверстия, расположенные повинтовым линиям с противоположным направлением вращения, пересекающимся в однойточке. Патрубок, подающий рабочую жид кость к винтовой канавке, может перемещаться вдоль оси вала для поочередного подключения его к любой совмещенной паре отверстий в концентрических втулках. Винтовая канавка выполнена на наружной поверхности сьемной цилиндрической обоймы, установленной на вращающемся валу устройства, с одной стороны которой размещено контактное уплотцепие, а с другой - импеллер с макетным шарикоподшипником, смонтированным на валу, причем наружное кольцо шарикоподшипника встроено в гнездо внутренней втулки корпуса посредством мягкой эластичной прокладки, например из резины. Применение такого устройства дает возможность определения возможно большего количества характеристик вицтоканавочной системы, в том числе определение производительности при подводе рабочей жидкости в различных точках по длине винтовой канавки и при работе винтоканавочцого механизма в сочетании с вращающимися шарикоподшипником и импеллером, а также позволяет вести видуальные наблюдения за действием винтоканавочного механизма в различных условиях эксперимента. При применении стробоскопического освещения от импульсного источника света работа винтокацавочного механизма может визуально наблюдаться как в кажущемся замедленном движении, так и в остановленном (моментпом) состоянии.Устройство позволяет также полпосгью моделировать работу реального шарикоподшипникового узла с виптокапавочпой системой смазки. Сочленение наружного кольца вращающегося макетного шарикоподгпишшка с корпусом устройства через посредство мягкой эластичной прокладки устраняет мешающее илияние вибраций этого подшипника па работу винтоканавочного механизма. Последнее обстоятельство имеет паиоольшее значение при работе описанного устройства на больших числах оборотов, например 50000 об/мин и более.Расположение отверстий в концентрических втулках корпуса по взаимоперекрещивающимся винтовым линиям дает возможность вдвое увеличить количество исследуемых точек подвода рабочей жидкости к винтовой канавке по сравнению с расположением их в один ряд по обр азующей.На фиг. 1 представлен общий вид устройства, разрез; на фиг. 2 - внутренняя втулка корпуса с отверстиями, расположенными по левой винтовой линии; на фиг. 3 - наружная втулка корпуса с отверстиями, расположенными по правой винтовой линии, разрез; па фиг. 4 - совмещение разверток обеих концентрических втулок корпуса.Устройство имеет прозрачный корпус 1, установленный на корпусе 2 высокооборотной воздушной турбины. На консольном конце вала 3 турбины помещены схемная обойма 4 с винтовой канавкой 5, макетный шарикоподшипппк 6 и импеллер 7, положение когорых зафиксировано гайкой 8. На цилиндрической части корпуса 1 размещена прозрачная втулка 9 инавинчен маслосборник 10. На цилиндрической части корпуса 1 выполнены расположенные по винтовой линии сквозные радиальные отверстия 11 для маслопитателя 12. Аналогичные отверстия 13, расположенные также по винтовой линии, выполнены во втулке 9. Зти отверстия снабжены резьбой для ввинчивапия маслопитателя 12. Взаимное расположение отверстий 11 и 13 такое, что при размещении отверстий 11 по левой винтовой линии, отверстия 13 располагаются по правой винтовой линии, причем минимальное расстояние между соседними отверстиями 11 (и, соответственно, между отверстиями 13) таково, что в момент совмещения одной пары этих отверстий, остальные взаимно перекрыты. Положение свободно поворачивающейся на корпусе 1 втулки 9 фиксируется маслопитателем 12, проходящим через совмещенную пару отверстий 11 и 13. В корпус 1 встроено контактное уплотнение 14 и демпфирующая прокладка 15 и мягкой резины. Маслосборник 10 имеет в нижней части сливную трубку 16, соединенную с емкостью 17. В емкости 18 находится масло, в которое погружен маслопитатель 12. В полости А, Б и В встроены датчики давления (трубки) с манометрами 19, 20 и 21 и термопары.1, Устройство для определения характеристик винтоканавочных систем, содержащее корпус с размещенным внутри валом с винтовой канавкой на наружной поверхности, образующей винтовой канал с корпусом, соединенный патрубками с емкостями для подачи и сбора рабочей жидкости отличающееся тем, что, с целью определения производительности системы в зависимости от места подвода рабочей жидкости к каналу, корпус выполпсн в виде двух концентрически смонтированных втулок, внутрешгяя из которых установлена неподвижно, а наружная с возможностью вращения, при этом обе втулки снабжены отверстиями на боковых поверхностях, расположенных по винтовым линиям с противоположным направлением вращения и имеющими одну точку пересечения, а патрубок подачи рабочей жидкости установлен с возможностью перемещения вдоль вала для поочередного подвода его к совмещенной паре отверстий во втулках.2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью обеспечения визуального наблюдения, втулки выполнены, например из оргстекла.3. Устройство по п, 1, отличающееся тем, что, с целью возможности исследования различных виптоканавочных систем, вал снабжен съемной цилиндрической обоймой с винтовой капаькой на наружной поверхности, образующей с внутренней втулкой винтовойканал. 55 40 45 50 55 60 65 5 10 15 20 25 30 Устройство работасг следуюшим образом.Прп вра;цснпи вала 3 корпуса 2 турбины в винтовую канавку обоймы 4, через установленный в одной из пар совмещенных отверстпй 11 и 13 маслопитатель 12, поступает масло из емкости 17. Нагнетаемое вращающейся иштокапавочной обоймой масло поступает в шарикоподшипник 6 и затем сбрасывается импеллсром 7 в маслосборник 10. По трубке 16 масло из маслосборника 10 стекает в емкость 17. Путем взвешивания последнеп до и после опыта определяется производительность виптоканавочной системы смазки при заданных условиях эксперимента. В процессе опыта производятся замеры давлений при помощи ры - .ажпых манометров 19, 20 и 21 либо у-образных водяных манометров, в зависимости от абсолютной величины давления, Заданное по условиям эксперимсн Га положение маслопитателя 12 относительно горизонта (вертикальное, горизонтальное или наклонное) устанаглигается пу"гем соответствующего поворота корпуса 1 относительно корпуса 2 турбины, с последующей фиксацией приданного положения крепежными болтами (на чертеже не показаны). Контактное уплотнение 14 обеспечивает необходимую герметичность раоочих полостей устройства по отошени;о к окружа:ощей среде Предмет изобретения4. Устройство по и. 1, Отл и на;Ощссс, тем, что, с целью определения характеристик винтоканавочных систем в подшипниковых узлах, на валу коаксиально внутренней втулке смонтирован акетный подшипник и импел,.ео, а мек.,у подшипником и нарухкпой втулкой установлена эластичная прокладка.420821 г Фиг Р ставитель Ю. Арземо Текрсд Т. Курилко тор Л. Царькова ашкона акт 2035,7ЦНИИПИ Гос омитеетений аушск одписное Типография, пр. Сапунова,Изд. М 629 ударственного кпо делам изобр москва, 7 К.35, Р Тираж 825Совета Министров СССРи открытийя паб., д. 4/5