Результат интеллектуальной деятельности: СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПОДШИПНИКОВ КАЧЕНИЯ

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к стендам для испытания подшипников качения.

Известен стенд для испытания подшипников качения (SU №1355888, Кл. G01M 13/04 - И.Л. Гликсон, М.В. Задорнова, Н.П. Карпенко, B.C. Лукьянов. Стенд для испытания подшипников качения. - Опубл. 30.11.1987), содержащий смонтированный на основании привод, источник давления рабочей среды, испытательную головку, выполненную в виде корпуса, крышки с цилиндрическим пальцем и втулки охватывающей палец, причем на пальце выполнены торцовые лабиринтные уплотнения, образующие с втулкой кольцевую полость нагружения, и лыска, а полость нагружения соединена трубопроводом с источником давления.

Недостатком этого устройства является невозможность измерения температуры и регулирования скорости вращения испытуемого подшипника.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является установка для испытания подшипников качения (Установка ДМ-28М для определения момента трения в подшипниках качения, ТУ 40.302-86), содержащая станину, асинхронный двигатель, вал, зафиксированный в двух подшипниковых опорах, буксу с испытуемым подшипником, термопары, нагрузочное устройство, выполненное в виде винта-гайки, динамометрическую скобу.

Недостатком этого устройства является невозможность обеспечения непрерывности процесса испытаний, плавного регулирования частоты вращения вала и поддержания ее на заданном уровне.

Цель изобретения - создание непрерывности процесса испытания, плавного регулирования частоты вращения испытуемого подшипника, повышение точности измерения температуры испытуемого подшипника.

Указанная цель достигается тем, что в схему введен частотный преобразователь с векторным управлением и лазерный тахометр.

Сущность изобретения заключается в том, что в схему стенда включен частотный преобразователь с векторным управлением, размещенный между питающей сетью и асинхронным двигателем, температурные датчики для контроля температуры испытуемого подшипника, которые размещены по окружности наружного кольца: на входе в зону нагружения, в точке максимальной нагрузки, в точке выхода из зоны нагружения, в ненагруженной зоне, лазерный тахометр для измерения частоты вращения вала, на котором размещен испытуемый подшипник, втулка с тензорезисторами для измерения нагрузки, прикладываемой к испытуемому подшипнику, выходы с температурных датчиков и тензорезисторов соединены с входами регистрирующего преобразующего устройства, сигналы с которого поступают на персональный компьютер.

На фиг. 1 изображена схема стенда для испытания подшипников качения, включающая станину 1, автоматический выключатель 2, частотный преобразователь с векторным управлением 3, асинхронный двигатель 4, ременную передачу 5, соединяющую шкив 6 вала асинхронного двигателя 4 и шкив 7 вала 8, зафиксированного в двух подшипниковых опорах 9. Испытуемый подшипник 10, установленный на валу 8, помещен в буксу 11, на поверхности испытуемого подшипника 10 размещены температурные датчики 17, 18, 19, 20 (фиг. 2). К корпусу буксы 11 прикреплена втулка с тензорезисторами 12, а в торец втулки упирается нагрузочное устройство 13, выполненное в виде винта-гайки. Частоту вращения вала 8 измеряет лазерный тахометр 14. При этом показания температурных датчиков 17, 18, 19, 20 и тензорезисторов 12 поступают на входы регистрирующего преобразующего устройства 15, выходы которого соединены с персональным компьютером 16.

Предлагаемый стенд для испытания подшипников качения работает следующим образом.

Испытуемый подшипник 10 устанавливается в корпус буксы 11, а его внутреннее кольцо насаживается на вал 8. Через автоматический выключатель 2 подается питание на частотный преобразователь с векторным управлением 3. Частотным преобразователем с векторным управлением 3 за счет регулирования частоты питающего напряжения асинхронного двигателя 4 и по показаниям лазерного тахометра 14 устанавливают необходимую частоту вращения испытуемого подшипника 10. Нагрузочным устройством винт-гайка 13 подают нагрузку к буксе 11, а контроль за величиной нагрузки осуществляется расположенными на втулке тензорезисторами 12, сигнал с которых поступает на регистрирующее преобразующее устройство 15 и действительное значение нагрузки отображается на персональном компьютере 16. Измерение температуры испытуемого подшипника осуществляется температурными датчиками 17, 18, 19, 20 (фиг. 2), сигнал с которых поступает на регистрирующее преобразующее устройство 15 и действительные значения температуры также отображаются на персональном компьютере 16.

Таким образом, предлагаемый стенд позволяет обеспечить непрерывность процесса испытания, плавно регулировать скорость вращения испытуемого подшипника за счет применения частотного преобразователя с векторным управлением, повысить точность измерения температуры за счет использования температурных датчиков, соединенных через регистрирующее преобразующее устройство с персональным компьютером.