CS226056B1 - Apparatus for testing dynamic load capacity and durability of antifriction bearings - Google Patents

Description

ČESKOSLOVENSKÁ SOCIALISTICKÁ POPIS VYNALEZU 226056 REPUBLIKA (11) (Bl) ( 19 ) K AUTORSKÉMU OSVEDČENIU ít (61) (23) Výstavná priorita(22) Přihlášené 02 04 82(21) PV 2384-82 (51) Int. Cl.3 G 01 M 13/04 ÚŘAD PRO VYNÁLEZY (40) Zverejnené 29 07 83 A OBJEVY (45) Vydané 01 06 86 (75)

Autor vynálezu PUŠKÁR ANTON prof. ing. DrSc., ŽILINA (54) Zariadenie pre skúšanie dynamickej únosností a trvanlivostí valivých ložísk

Vynález sa týká zariadenia pre skúšanie dyna-mickej únosnosti a trvanlivosti radiálnych aj axiál-nych valivých ložísk, pre ktoré rieši skrátenie časuskúšania.

Doposiaí sa skúšky dynamickej únosnosti a tr-vanlivosti valivých ložísk uskutočňujú v zariade-niach, ktoré umožňujú nepremenné zaťažovanieskúšaných ložísk v radiálnom, axiálnom alebokombinovanom smere pri konštantných otáčkáchdo času, kedy sa aspoň na jednom z narazskúšaných ložísk zaznamená porucha chodu ložis-ka. Po náhradě poškodeného ložiska skúška pokra-čuje do stanoveného času, zodpovedajúceho trvan-livosti ložiska. Z podmienok zaťažovania, otáčoka trvanlivosti sa určí dynamická' únosnost. Pripoužití obvyklých otáčok skúšobných strojov a de-finíciou určenú hodnotu času trvanlivosti je časskúšky jedného ložiska až 150 hodin. Pre komplex-J nú skúšku je potřebné odskúšať minimálně 20 ks: ložísk. Aj keď súčasné skúšobné zariadenia umož-ňujú súčasne zaťažovať 4 ložiská, Statistické urče-nie dynamickej únosnosti a trvanlivosti určitéhotyporozmeru valivého ložiska vyžaduje čas niekol-kých týždňov, čo okrem iného vylučuje spatnéovplyvnenie výroby valivých ložísk.

Uvedený nedostatok odstraňuje zariadenie preskúšanie dynamickej únosnosti a trvanlivosti vali-vých ložísk podfa vynálezu, ktorého podstata spočívá v zavedení ultrazvukových kmitov dosúčasti ložiska tak, že v dotykových plocháchi ložiska sa prejaví velkosťou volitelné přídavné: pozdížne, radiálně alebo zložené cyklické zaťažo-i vanie s frekvenciou od 18 do 100 kHz, pri súčas-nom pósobení nepremenného ekvivalentného za-ťaženia v radiálnom alebo v axiálnom smere, prikonštantných otáčkách, vo zvolených teplotných,mazacích, tlakových, připadne koróznych pod-mienkach zaťažovania jedného alebo skupinyložísk. Přídavné cyklické zaťažovanie materiálu ložiskav oblasti přenosu zaťaženia medzi relativné sapohybujúcimi časťami ložiska s ultrazvukovoufrekvenciou, umožní až 100 násobné skrátenie časuzaťažovania do vzniku poruchy chodu ložiska,a tým až 100 násobné skrátenie času pre určeniedynamickej únosnosti a trvanlivosti valivýchložísk.

Na připojených výkresoch sú znázorněné dvapříklady realizácie zariadenia pre skúšanie dyna-mickej únosnosti a trvanlivosti podfa vynálezu, kdena obr. 1 je znázorněné zariadenie v ktorom sa doradiálnych ložísk privádzajú radiálně ultrazvukovékmity a na obr. 2 je znázorněné zariadenie,v ktorom sa do axiálnych ložísk privádzajú axiálně'alebo kombinácia radiálnych a axiálnych ultrazvu-kových kmitov. 226056

Claims (4)

1. Zariadenie pre skúšanie dynamickej únos-nosti a trvanlivosti valivých ložísk je vyznačenétým, že pozostáva z rotačně alebo pevne uloženejultrazvukovej rezonančnej sústavy, vytvorenejnajmenej z jedného ultrazvukového meniča (1),spojeného s najmenej jedným koncentrátorom (2)a připojeného tvarovo členitého vlnovodu (3),ktorý má jeden až 10 diskov (4) pre nalisovanieradiálneho ložiska (5) a zaťažujúceho puzdra (6),alebo pre opretie axiálneho ložiska (9) a zaťažova-cieho disku (10), pričom zaťažujúce puzdro (6)alebo zaťažujúci disk (10) sú pevne alebo rotačněuložené.

2. Zariadenie podfa bodu 1 je vyznačené tým, že 226056 lezu (obr. 2) z jedného alebo dvoch frekvenčně ia fázovo zladených meničov 1 sa ultrazvuk koncen-trátorom alebo koncentrátormi 2 sústredí do tvaro-vo členitého vlnovodu 3, ktorý má vo vzdialenostix vytvořené disky 4, na ktoré sú zboku přitlačenékrúžky skúšaných axiálnych ložísk 9. Axiálněložiská sú z druhej strany pritláčané zaťažovacímdiskom 10, na ktorý pósobí zvolené ekvivalentnězaťaženie F. Rozměry a charakteristiky meničov 1,koncentrátorov 2, tvarovo členitého vlnovodu 3,zvlášť priemeru diskov 4 musia spíňať rezonančnúpodmienku tak, aby čelá diskov 4 kmitali sozvolenou amplitúdou výchylky v smere osi tvarovočlenitého vlnovodu 3. Velkost’ x je úměrná polovi-ně vlnovej dížky zvuku v materiáli tvarovo členité-ho vlnovodu 3. Celá rezonančná sústava (1,2,3,4)je otáčaná v ložiskách 7 zvolených otáčkami n,alebo rezonančná sústava je nepohyblivá a zvole-nými otáčkami sa otáčajú zaťažovacie disky 10.Skúšky ložísk sa móžu uskutočniť v prúde kvapal-ného média z tlakovej trysky 8, so zvolenýmiteplotnými a tlakovými parametrami. Zariadenie pre skúšanie dynamickej únosnostia trvanlivosti valivých ložísk podfa vynálezu možnovyužit’ pre skúšky viacerých, ale aj jedného ložiska.Vzhladom na krátký čas skúšky móže byť zariade-nie podlá vynálezu zaradené vo výrobných cechocha operativně poskytovat’ informácie pre technoló-giu výroby ložísk a tak aktivně ovplyvňovať kvalituvýroby ložísk. VYNÁLEZU ultrazvuková rezonančná sústava jě tvořená dvomiultrazvukovými meničmi (1) s koncentrátormi (2),medzi ktorými je umiestnený tvarovo členitý vlno-vod (3), pričom ultrazvukové meniče sú frekvenč-ně a fázovo zladené.

2 V zaríadení pre skúšanie dynamickej únosnostia trvanlivosti radiálnych valivých ložísk podlávynálezu (obr. 1) z jedného alebo z dvoch frek-venčně a fázovo zladených meničov 1 je ultrazvukkoncentrátom alebo koncentrátormi 2 sústredenýdo tvarovo členitého vlnovodu 3, ktorý má vovzdialenosti x vytvořené disky 4, na ktoré súnalisované vnútorné krúžky skúšaných radiálnychložísk 5. Radiálně ložiská sú vonkajšími krúžkamizachy tené v zaťažovacích puzdrach 6 a pósobí na nezvolené ekvivalentně zaťaženie F. Rozměry a cha-rakteristiky meničov 1, koncentrátov 2, častí tvaro-vo členitého vlnovodu 3, zvlášť priemeru diskov4 musia splniť rezonančnú podmienku tak, abyobvody diskov 4 kmitali so zvolenou amplitúdouradiálnej výchylky. Tvarovo členitý vlnovod 3 mó-že byť z jedného kusá alebo s výhodou je delený.Jeho jednotlivé časti sú v polohe x/2 spojenérozoberatefným spósobom. Velkost’ x je úměrnápolovině vlnovej dížky zvuku v materiáli tvarovočlenitého vlnovodu 3. Celá rezonančná sústava (1,2, 3, 4) je otáčaná v ložiskách 7 zvolenýmiotáčkami n, alebo celá rezonančná sústava (1,2,3,4) je nepohyblivá a zvolenými otáčkami n saotáčajú zaťažovacie puzdra 6. Skúšky ložísk samóžu uskutočniť v prúde kvapalného média z tla-kovej trysky 8, so zvolenými teplotnými a tlakový-mi parametrami. V zaríadení pre skúšanie dynamickej únosnostia trvanlivosti axiálnych valivých ložísk podlá vyná- PREDMET

3. Zariadenie podlá bodu 1 a 2 je vyznačenétým, že tvarovo členitý vlnovod (3) má rozobera-tefné spoje.

4. Zariadenie podía bodu 3 je vyznačené tým, žeku každému disku (4), opatřenému skúšanýmložiskom (5, 9) je priradená tlaková tryska (8) zaúčelom privádzania kvapalného média so zvolený-mi teplotnými a tlakovými parametrami. 2 výkresy