CS216040B1

CS216040B1 - Appliance for testing the antifriction bearings

Info

Publication number: CS216040B1
Application number: CS291179A
Authority: CS
Inventors: Zdenek Handl; Radoslav Sablik
Original assignee: Zdenek Handl; Radoslav Sablik
Priority date: 1979-04-27
Filing date: 1979-04-27
Publication date: 1982-10-29

Abstract

Vynález se týká zkušebnictví valivých ložisek, zejména radiálně axiálních, jako jsou jednořadá kuličková s kosoúhlým stykem nebo kužellková, a axiálních ložisek. Při zkoušeni jsou ložiska vystavena přesně stanoveným podmínkám, t.j. přesně stanovenému zatíženi a otáčkám. V dosavadních zařízeních věak nemůže být při zkoušení zaručeno rovnoměrné rozděleni působící síly na ložiska. Uvedené nevýhody odstraňuje zařízeni podle vynálezu, které sestává ze dvou krajních pouzder a alespoň jednoho středního pouzdra k uloženi zkoušených ložisek za vnější průměr, dále z děleného hřídele pro uloženi hřídelových kroužků zkoušených ložisek. Díly tohoto hřídele jeou spojeny nejméně jednou axiálně orientovanou spojovací části umístěnou mimo osu dílů hřídele nebo nekruhového průřezu. Ne jedno krajní pouzdro přiléhá zatěžovací ústroji pro vyrovnávání axiální zátěžné sily a hřídel je spojen β náhonným ústrojím pro vyrovnáváni otáčivého pohybu. Nejméně krajní pouzdro, které je v doteku ee 1< QIC zatěžovaclm ústrojím, a střední pouzdro jsou uložena neotočně a axiálně, pevněThe invention relates to the testing of rolling bearings, in particular radial-axial bearings, such as single-row angular contact ball bearings or tapered roller bearings, and thrust bearings. During testing, the bearings are subjected to precisely defined conditions, i.e. precisely defined loads and speeds. However, in existing devices, an even distribution of the force acting on the bearings cannot be guaranteed during testing. The device according to the invention eliminates the above disadvantages, which consists of two end sleeves and at least one middle sleeve for accommodating the tested bearings by the outer diameter, and also of a split shaft for accommodating the shaft rings of the tested bearings. The parts of this shaft are connected by at least one axially oriented connecting part located outside the axis of the shaft parts or of a non-circular cross-section. Not one end sleeve is adjacent to the loading device for balancing the axial loading force and the shaft is connected β by a driving device for balancing the rotary movement. At least the end sleeve, which is in contact with the loading device, and the middle sleeve are mounted non-rotatably and axially, firmly

Description

Vynález se týká zařízeni k zkoušeni valivých ložisek za axiálního zatěžováni, která Je určeno zejména pro zkoušeni radiálně axiálních ložisek, jako jsou jednořadá kuličková β kosoúhlým stykem nebo kužellková, a axiálních ložisek.The invention relates to a device for testing rolling bearings under axial loading, which is intended in particular for testing radially thrust bearings, such as single row angular contact ball or tapered ball bearings, and thrust bearings.

Při zkouškách zejména na základní dynamickou únosnost muei být ložiska v takových zařízeních vystavena přesně stanoveným podmínkám, to znamená přesně stanovanému zatíženi a otáčkám, aby byle zajištěna reprodukovatelnost a srovnatelnost výsledků jednotlivých zkouk. Podmínkou tedy je zajistit rovnoměrné a staticky určitá zatíženi každého ze zkoušených ložisek. Tato ložiska jeou ve zkušebním zařízeni obvykle uložena svými většími kroužky po jednom v krajních pouzdrech a po dvou ve středním pouzdře. Hřídelové kroužky jeou uloženy na společná hřídeli, přičemž tato je připojena k ústroji pro vyvozováni otáčivého pohybu. Při zkoušeni více naž dvou ložisek za axiálního zatíženi vyvozovaného zatěžovacím ústrojím nemůže být tak doeud zaručeno rovnoměrná rozděleni působící sily na všechna ložiska. Pro tuto statickou neurčitost zatěžováni se při vyhodnocováni provedená zkoušky musí počítat s možnou chybou u jednotlivých ložisek v důsledku nerovnoměrného působeni sil, přičemž odstranění táto chyby nebylo dosud možná. Přesné výsledky je možno dosáhnout pouze u dvou krajních ložisek, přičemž dalěí dvě ložiska jeou pomocná a do vyhodnoceni zkoušky se neuvažuji. To však vlastně zkoušku prodlužuje a zvyěuje spotřebu ložisek.In the tests, in particular for the basic dynamic load rating, bearings in such devices may be subjected to precisely defined conditions, i.e. precisely determined load and speed, to ensure reproducibility and comparability of the results of the individual tests. The condition is therefore to ensure even and statically certain loads of each of the tested bearings. These bearings are usually mounted in the tester with their larger rings one in the outer sleeves and two in the middle sleeve. The shaft rings are mounted on a common shaft, which shaft is connected to the rotary motion generating device. Thus, when testing more than two bearings under the axial load exerted by the load device, a uniform distribution of the applied forces across the bearings cannot be guaranteed. Because of this static uncertainty of load, a possible error in the individual bearings due to the uneven force application has to be taken into account when evaluating the test carried out, and it has not been possible to eliminate this error. Accurate results can only be achieved with two extreme bearings, with two additional bearings being auxiliary and are not considered in the test evaluation. However, this actually extends the test and increases bearing consumption.

Uvedená nevýhody jsou ve značná míře odstraněny zařízením podle vynálezu. Deho podete ta je v tom, že nejméně střední pouzdro a krajní pouzdro, které je v doteku se zatěžovacím ústrojím pro vyvozováni axiální zátěžné sily, jsou uložena neotočně a axiálně suvně, přičemž hřídel je dělený, jeho jednotlivé díly jsou svými přivrácenými konoi s radiálně vně orientovanými zádržnými nákružky při okrajích v středním pouzdře a jsou zde spojeny prostřednictvím nejméně jedná axiálně orientované spojovací části umístěné mimo osu dílů hřídele nebo nekruhového průřezu, mezi kteroužto spojovací části a nejméně jedním dílem hřídele je axiální vůle. Dalěí podstata je v tom, že zejména spojovací čáet je vytvořena z antivibrečního materiálu pro zabránění přímého atyku sousedních dílů hřídele. Další pode tata je v tom, že dotýkající ae části dílů hřídele jsou opatřeny antivibračnlm povlakem. Dalěí podstata je v tom, že spojovací část je vytvořena jako vložka, které je auvně uložena v protilehlých axiálních vybráních odpovídájicfhe tvaru, kterými jaou opatřena čela dílů hřídele. Další podstata je v tom, že vložka je nejméně čtyřhranného průřezu a je vytvořena z plastická hmoty.These disadvantages are largely eliminated by the device according to the invention. The fact is that at least the middle bushing and the outer bushing, which is in contact with the load-bearing device for exerting an axial load force, are mounted non-rotatably and axially sliding, the shaft being divided, its individual parts being radially outwardly facing and are connected here by means of at least one axially oriented coupling part located off the axis of the shaft parts or of a non-circular cross section, between which coupling part and the at least one shaft part is axial play. Another principle is that, in particular, the connecting rod is made of anti-vibration material to prevent direct contact of adjacent shaft parts. A further aspect is that the contacting and parts of the shaft parts are provided with an anti-vibration coating. A further feature is that the coupling part is formed as an insert which is mounted on the axial recesses corresponding to the shape of the shaft end faces. A further feature is that the insert is at least of square cross section and is made of plastic.

Výhodou zkoušeni na zařízeni podle vynálezu je to, že mohou být zkoušena čtyři 1 více valivých ložiaek při přesně určená zatěžovací eile a že zařízení může být použito 1 pro zkoušeni čistě axiálních ložisek při jeho uspořádáni a vertikální oaou.The advantage of testing the device according to the invention is that four 1 more rolling bearings can be tested at a precisely determined load eile and that the device can be used to test pure thrust bearings in its arrangement and vertical oaou.

Vynález je dále vysvětlen ne příkladném provedeni zařízení podle vynálezu, které je znázorněno na přiloženém výkrese na obr. 1 v osovém řezu a na obr. 2 v částečném bokoryenám řezu podél linie A - B ne obr. 1.The invention is further explained by means of an exemplary embodiment of the device according to the invention, which is shown in the accompanying drawing in FIG. 1 in axial section and in FIG. 2 in partial side cuts along section line A-B in FIG. 1.

Ve slepé válcové dutině stojane 1 na obr. 1 zařízeni jsou uspořádána tři pouzdra 2,In the blind cylindrical cavity of the stand 1 in FIG.

3, 4, v nichž jsou za vnější průměr upevněna nalieovánlm zkoušená ložiska, v tomto případě jednořadá kuličková s kosoúhlým stykem, která jeou nalisována v úložných otvorech pouzdar 2, 3, 4 vnějšími kroužky 5. Tyto kroužky 5 se vždy svým Jedním čelem opírají o čelo osazeni nebo vnitřního distančního nákružku 6 v příslušném úložnám otvoru. Krajní pouzdra 2,4a střední pouzdro .3 jeou v dutině stojanu 1 uloženy s radiální vůli a tudíž axiálně posuvně, protože otočnosti tšehto pouzder 2, 3, 4 Je zabráněno vedením v axiálně orientovaných drážkách 7 dutiny stojanu 1 pomoci výměnných par 8 upevněných v odpovídajících vybráních na plášti pouzder 2, 3, 4. Levé krajní pouzdro 2 uzavírá svým vně orientovaným čelem dutinu stojanu 1 a na toto čelo přiléhá svou funkční částí nezakrsslené zatěžovaci úatrojí pro vyvozováni axiální zátěžná sily Fa, jak je naznačeno šipkou. V druhém čela levého krajního pouzdra 2 je vytvořen slepý osazený válcový otvor, v němž je, jak shora popsáno, uloženo za vnější kroužek 5 zkoušená ložisko. Střední pouzdro 3 má průchozí osový otvor, v jehož střední Části je vnitřní distanční nákružek 6. O jeho čela se opírají svými vnějšími kroužky £ i dvš zkoušená ložiska nalisovaná do tohoto otvoru každé z jedné strany. Tato jednořadá kuličková ložiska s kosoúhlým stykem jsou v tomto středním pouzdře sdružena do O. V pravém krajním pouzdře 4 ja zkoušená ložisko nalisováno svým vnějším kroužkem 5 do osazeného mělkého otvoru, otevřeného na čela přivráceném střednímu pouzdru 3, a opírá aa svým jadnim čelem o osazeni tohoto otvoru. Toto pouzdro 4 spočívá svým druhým, čelem na dně dutiny stojanu 1. Do úložných otvorů pouzder 2, 3, 4 zasahuje hřídel, který se skládá ze dvou dilů 9, 10. Na každém dílu 9, 10 hřídele je nalisováno po dvou zkoušených ložiskách prostřednictvím jejich hřídelových, v tomto případě vnitřních kroužků 11. Vzdálenost mezi nimi ja na dílech 9, 10 určena distančními kroužky 12. Vnitřní kroužky 11 ve středním pouzdře 3 aa svými druhými čely opírají o čela nákružků 13 při okraji přivrácených čel dílů 9, 10 hřídele. Mezi přivrácenými čely dilů 9, 10 hřídele je vůle a jsou v nich vytvořeny slepé axiální čtyřhranné otvory, v nichž je suvně uložena odpovídající vložka 14 z plastické hmoty jako spojovací část dílů 9, 10 hřídele. Mezi dny tšehto otvorů v protilehlých čelech dilů 9, 10 hřídele a vložkou 14 je zvolená vůle pro možnost vyrovnáváni axiálních dilatacl. Vložka však může být provedena i s kruhovým průřezem, ja však nutno ji umlátit mimo osu dilů hřídele. Ložiska v krajních pouzdrech 2, 4 jsou sdružena do X, což spolu s uspořádáním ložiaek ve středním pouzdře 3 umožňuje přenos zátěžná síly tak, jak je naznačeno šipkami. Pravý díl 10 hřídele prochází s vůli osovým otvorem v pravém krajním pouzdře 4 a stojanu j. a je připojen k nezakreslenému ústroji pro vyvozováni otáčivého pohybu naznačeného šipkou.3, 4, in which a test bearing, in this case a single row angular contact ball, which is pressed in the housing bores 2, 3, 4 by outer rings 5, is fastened to the outer diameter by lining. the face of the shoulder or of the inner spacer 6 in the respective bore receptacles. The outer sleeves 2,4a and the middle sleeve 3 are mounted in the cavity of the rack 1 with radial clearance and therefore axially displaceable, because the rotations of these bushings 2, 3, 4 are prevented by guiding in the axially oriented grooves 7 of the cavity of the rack 1 by means of exchangeable vapors 8 The left outer sleeve 2 closes the cavity of the stand 1 with its outwardly facing face, and an unrestrained load bearing device for applying an axial load force Fa, as indicated by the arrow, abuts on its face. In the second face of the left outer sleeve 2 is formed a blind mounted cylindrical bore in which, as described above, the bearing to be tested is mounted behind the outer ring 5. The central bush 3 has a through axial bore, in the middle part of which there is an internal spacer flange 6. Two test bearings pressed into this bore on each side are supported by their outer rings 6 on their faces. These single row angular contact ball bearings are combined in this middle housing into O. In the right outer sleeve 4, the test bearing is pressed with its outer ring 5 into a stepped shallow opening open on the face facing the middle sleeve 3 and of this opening. This sleeve 4 rests with its second face on the bottom of the cavity of the stand 1. A shaft consisting of two parts 9, 10 extends into the receiving bores of the sleeves 2, 3, 4. The inner rings 11 in the central housing 3 and, with their second faces, rest against the faces of the collars 13 at the edge of the facing faces of the shaft parts 9, 10. There is a play between the facing faces of the shaft parts 9, 10 and blind axial rectangular holes are formed in which the corresponding plastic insert 14 is slidably mounted as the connecting part of the shaft parts 9, 10. Between the days of these openings in the opposing faces of the shaft parts 9, 10 and the insert 14 there is a clearance to allow the axial expansion to be compensated. However, the insert can also be designed with a circular cross-section, but must be pulled off the axis of the shaft parts. The bearings in the outer bushes 2, 4 are combined into X, which together with the arrangement of the bearings in the middle bush 3 allows the transfer of the load force as indicated by the arrows. The right shaft part 10 extends with a clearance through the axial bore in the right outer sleeve 4 and the stand 1 and is connected to an undrawn device for generating the rotational movement indicated by the arrow.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

1. Apparatus for testing roller bearings under axial loading, comprising two outer bushings and at least one middle bushing with an internal spacer collar or a separate spacer ring, which housings serve to accommodate the tested bearings beyond their outer diameter and a shaft to be cast shaft rings of the test bearings and which is connected to a rotary motion generating device, wherein, on one side of the housing, a load bearing apparatus is applied for exerting an axial load force, the other end sleeve being mounted axially rigidly. (3) and the outer sleeve (2), which is in contact with and loaded by the axial load allele, are mounted non-rebated and axially slidable, the shaft being made, its individual parts (9, 10) being an evgp. the retaining collars (13) at the edges of the central housing (3) are connected by radially outside and radially outwardly and are connected here by means of at least one axially oriented coupling part located outside the axis of the shaft parts (9, 10) or of a non-circular cross-section; ·! The parts and at least one part (9, 10) are slats axial clearance.

2. Device according to claim 1, characterized in that the coupling part is made of anti-vibration material for preventing direct contact of adjacent shaft parts (9, 10).

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that it is provided with an anti-vibration coating on a portion of the shaft parts (9, 10).

Apparatus according to claim 1, characterized in that the coupling part is formed as an insert (14) which is slidably mounted in opposing axial recesses of the corresponding shape with which the faces of the shaft parts (9, 10) are provided.

Device according to claim 4, characterized in that the insert (14) is of at least a square cross-section and is made of plastic.