CS217067B1 - Zařízení ke zkoušení kroužků radiálních valivých ložisek a valivých těles - Google Patents

Abstract

Vynález se týká zařízení ke zkoušení kroužků radiálních valivých ložisek a těles, zejména ke zkoušení trvanlivosti. Cílem vynálezu je vytvořit zařízení ke zkoušení trvanlivosti kroužků ložisek a valivých těles v podmínkách, které se značně přibližují běžnému provozu valivého ložiska. Uvedeného cíle je dosahováno vhodným uspořádáním zkušebního zařízení, které sestává z alespoň jednoho trnu uloženého ve frémě nebo zátěžném nosiči a obemknutéha soustředně s vůlí alespoň jedním vnějším kroužkem, který je ve valivém styku s hnacím hřídelem. Hnpeí hřídel je připojen k náhonnému ústrejí pro vyvozování otáčivého pohybu a je otočně uložen na alespeň třech vnějších kroužcích nebo na ložiskách ve frémě. Hnací hřídel a/nebo alespoň jeden trn je uspořádán vůči frémě suvně nebo kyvně ve směru podél nejkrstší spojnice osy hnacího hřídele s osou alespoň jednoho trnu a je připojen zétěžným nosičem k zátěžnému ústrojí pro vyvozování zátěžné síly.

Description

Vynález se týká zařízení ke zkoušení kroužků radiálních valivých ložisek a valivých těles, zejména ke zkoušení trvanlivosti.

Při zkoušení trvanlivosti sestavených ložisek se valivá tělesa odvalují po oběžných drahách za zatěžování, přičemž doba trvání zkoušky je limitována vznikem únavovéhe jevu. Únavový jev vzniká někdy na valivých tělesech, jindy na oběžných drahách vnitřníh nebo vnějšího kroužku.

K únavovému jevu dochází v zatíženém pásmu, kde se při zkoušení prostřednictvím odvalujících se valivých těles koncentruje střídavé zatížení. Trvanlivost je vyjédřefaa počtem otáček, které ložisko vykoná do objevení se prvních známek únavy materiálu. 2-e zjištěných údajů lze stanovit například dynamickeu únosnost, přičemž ae porovnává, v jakém rozsahu odpovídá zjištěná dynamická únosnest únosnosti předepsané. V současné době se z jednotlivých ložiskových součástí běžně zkoušejí kuličky dle čs. vynálezu č. 164 076. Zkoušená kulička je upnuta a odvalují se po ní alespoň tři kuličky pomocné, které se dále odvalují po dráze vytvářené například v otáčejícím se válcovém pouzdře a na zkoušenou kuličku je vyvozována zétěžná síla. Zkouška je sice efektivní, nevýhodné však je, že podmínky styku a odvalování jsou rozdílné ve srovnání se sestaveným ložiskem, kde kuličky nejsou při odvalováný omezovány. Výsledky tekavých zkoušek pak nedávají údaj o trvanlivosti kuliček v ložisku a lze je použít jen pro vzájemné srovnání provedených zkoušek jednotlivých skupin kuliček. Navíc je zařízení pouze jednaúčelové a nelze je proto použil pro jiné součásti valivých ložisek. Vnitřní kroužky a valivé tělesa je možno zkoušet podle čs. vynálezů č. 148 022. V tomto případě se zkuěební valivé těleso odvaluje v oběžných drahách tří otočně uspořádaných vnitřních kroužků ložiska, které jsou umístěny ve stejných roztečných vzdálenostech. Na zkuěební valivé tělese se působí zatěžovací silou, přenášenou na jeden z vnitřních kroužků prostřednictvím upínacíhe trnu, uleženého ve směrech ke středu valivého tělesa suvně nebo kyvné. Kinematické poměry pí i zkoušení kompletního ložiska plně neodpovídej! provozním parametrům a zkouě*ení je málo produktivní.

Uvedené nevýhody odstraňuje ve značné míře zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z alespoň jednoho trnu uloženého pevně nebo úhlově přestavitelně nebo otočně ve frémě a/nebo zátěžném nosiči a obemknutého soustředně s vůlí alespoň jedním vnějším kroužkem, který je ve valivém styku s hnacím hřídelem připojeným k náhonnému ústrojí pro vyvozování otáčivého pohybu. Hnací hřídel otočně uložený ne alespoň třech vnějších kroužcích nebo ložiskách vt frémě a to nehybně nebo suvně nebo kyvné, e/nebo alespoň jeden trn je uspořádán vůči frémě suvně nebo kyvné ve směru podél nejkratší spojnice osy hnacího hřídele s osou alespoň jednoho trnu a je připojen zátěžným nosičem k zétěžnému ústrojí pro vyvozování zátěžné síly. Další podstatou je to, že' na vnějším kroužku je pevně uloženo pouzdro, jehož prostřednictvím je vnější kroužek ve valivém styku s hnacím hřídelem. Další podstatou je to, že trn je připojen k náhonnému ústrojí pro vyvozování otáčivého pohybu. Další podstatou je to, že ve vnějším kroužku je uspořádán soustředně s vůlí separétor.

Na zařízení podle vynálezu lze zkoušet kroužky všech typů radiálních valivých ložisek a odpovídající valivá tělesa, Pro zkoušku je možno použít přímo součásti valivých ložisek se shodnými tvary a rozměry odvalujících se plech i se shodnou technologií výroby. Princip namáhání v zátěžném pásmu je shádný jako ve valivém ložisku. Pii zkoušce se dosáhne podmínek značně se přibližujících valivému ložisku. Výsledky zkoušek lze pak aplikovat přímo na odpovídající valivá ložiska.

217067 2

Vynález je dále vyevětlbn ne základě příkladných provedení, schematicky znázorněných na 'přiložiném výkrese. Ne obr. 1 je n#rysný pohled na jedna možně provedení, na obr. 2 je jehe půdorysný pohled a na obr. 3 je nárysný pohled na dalěí mezně provedení zařízení. Zařízení ne abr. 1 a 2 sestává ze dvou trnů 2,10. Na kžadý ztěchto trnůJ3,10 je naliseván vnitřní kroužek 4 ložiska. Mezi oběžnou drahou 3 tohoto vnitřního kroužku 4 ložiska s oběžnou drahou 5 vnějšího kroužku 6 ložiska jsou valivě uspořádána valivé tělesa 1 vzájemně oddělená separétorem 2 Vnější kroužek 6 ložiska je obepnut pouzdrem 8, prostřednictvím kterého je vnější kroužek_6 ložiska ve valivém etyku e pláštěm hnacího hřídele 7, který je připojen k náhonnému ústrojí A pro vyvozování otáčivého pohybu. Hnací hřídel 7 je otočný v ložiskách 13. «/Sen ze dvou trnů 9,10, v tomto případě trpje uložen v posuvně zátěžném nosiči 12, na který je připojeno zátěžné ústrojí_C pro vyvěšování zátěžné síly. Ve frémě B Je uložen trn 10 a suvně uspořádány ložisko 13 a trn 9 v posuvném zátěžném nosiči 12, přičemž osy trnu_9, hnacího hřídele a tmu 10 leží v jedné rovině a jsou navzájem rovnoběžné. Působením kroutícího momentu M je otáčeno hřídelem 7 a frikčně jsou unášena pouzdra 8 s rotujícími vnějšími kroužky 6 ložiska, čímž dochází k odvalování valivých těles 1.

Jiné uspořádání zařízení podle vynálezu, znázorněné na obr. 3 sestává ze tří trnů 9,10,11.

Ne každý z těchto trnů J^e nalisováa vnitřní kioužek ložiska. Mezi oběžneu drahou tohoto vnitřního kroužku £ ležiska a oběžneu drahou_5. vnějšího kroužku 6 ložidka jsou valivě uspořádána valivá tělesa JL vzájemně odděleitá separétorem_2. Vnější kroužek 6_ ložiska v této variantě uspořádání není obepnut pouzdrem a je ve vfltlivém styku s pláštěm hnacího hřídele 7. Alespoň jeden ze tří trnů 9,10,11, v tomto případě trn J9, je uložen v posuvném zátěžném nosiči 12, zbývající dva trny 10,11 jsou uloženy v pevných nosičích 14. Přímky spojující osu hřídele 7 s osami trnů’9,10,11 lejlí v rovinách, které svírají navzájem prostorový úhel 120 ® Na posuvný zátěžný nosič 12 je připojeno zátěiné ústrojí C pro vyvozování zátěžné síly. N* hnací hřídel 7 je přenášen kroutící moment M z nezakresleného náhonu. Působením kroutícího mementu M je otáčeno hnacím hřídelem 7 a frikčně jaou unášeny vnější kroužky 6 ložiska, čímž dochází k odvalování valivých těles_1. Uvedeným prostorovým uspořádáním je dosažena toho, že ve všech třech místech styku hnacího hřídele _7 s vnějšími kroužky _6 ložiska působí stejně velká zátěžné síla.

Pro zkušební zařízení podle vynálezu je třeba vilit zkušební podmínky podle toho, zda je zkušebním vzorkem valivé tělese 1 nebo vnitřní kroužek 4 ložiska, a to tek, aby trvanlivost zbývajících odvalujících se součástí byla teoreticky vyšší. Je-li zkušebním vzorkem valivé těleso 1, volí se malý počet valivých těles _1, například tři za účelem zvýšení trvanlivosti badově zatíženého vnitřního kroužkuj ložiska je měněna jeho poloha pootéčením trnů 9,10,11.

v

Toto peotáčení je prováděno bud přerušovaně postupně o určitou úhlovou hodnodu manuálním přestavením, nebo kontinuálně malou uhlovou rychlostí prostřednictvím nezakresleného mechanismu. Je-li zkušebním vzorkem vnitřní kroužek £ ložiska, volí se zvýšený počet valivých těles 1, například >ět, a poloha vnitřního kroužku 4 ložiska se v průběhu zkoušky nemění.

Ekouřky se obvykle provádějí na větším počtu zkušebních vzorků a výsledky se pak zpracovávají matematicko statistickými metodami.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Zařízení ke zkoušení kroužků radiálních valivých ložisek a valivých těles, vyznačené tím, že sestává z alespoň jednoho tmu (9,10,11) uloženého pevně nebo úhlově přestavltelně nebe otočně ve frémě (B) «/nebo zátěžném nosiči (12) a obemknutého soustředně s vůlí alespoň jedním vnějším kroužkem (6), který je ve valivém styku s hnacím hřídelem (7) připojeným k náhonnému ústrojí (A) pre vyvozování otáčového pohybu, přičemž hnací hřídel (7) otočně uložený na aleapoň třech vnějšícty kroužcích (6) nebo ložiskách (13) ve frémě (B) « ta nehybně nebo suvně nebo kyvně a/nebo aleapoň jeden trn (9,10,11) je uspořádán vůči frémě (B) suvně nebo kyvně ve směru podél nejkratěí spojnice osy hnacího hřídele (7) s osou alespoň jednoho trnu (9,10,11) a je připojen zátěžným nosičem (12) k zátěžnému ústrojí (C) pro vyvozování zátěžné síly.
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že na vnějším kroužku (6) je pevně uloženo pouzdro (8), jehož prostřednictvím je vnější kroužek (6) ve valivém styku s hnacím hřídelem (7).
3. 3. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že tm (9,10;ll) je připojen k néhonnému ústrojí (A) pro vyvozování otáčivého pohybu.
4. 4. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že ve vnějším kroužku (6) je uspořádán soustředně a vůlí separátor (2).