CS266844B1

CS266844B1 - Apparatus for testing bearings, in particular rolling bearings, in a magnetic field

Info

Publication number: CS266844B1
Application number: CS878757A
Authority: CS
Inventors: Jan Ing Bado; Eduard Ing Csc Krumpolc
Original assignee: Jan Ing Bado; Krumpolc Eduard
Priority date: 1987-12-02
Filing date: 1987-12-02
Publication date: 1990-01-12
Also published as: CS875787A1

Abstract

Řešení se týká oboru zkušebnictví valivých ložisek a jeho předmětem je zařízení ke zkoušení valivých ložisek pracujících v magnetickém poli. Podstata řešení spočívá v tom, že klasicky uspořádané zkušební zařízení pro ložiska, sestávající z hřídele, na němž jsou vnitřními kroužky uložena zkoušená ložiska a dvou krajních a a jednoho středního pouzdra pro uchycení vnějších kroužků ložisek, je opatřeno vinutím uspořádaným bud na dvojici krajních pouzder nebo na středním pouzdře, přičemž všechny distanční prvky oddělující ložiska navzájem jsou vyrobena z magneticky nevodivého materiálu a zároveň kroužky vložené do mezery mezi pouzdry jsou vyrobeny z magneticky vodivého materiálu, stejně jako hřídel.The solution relates to the field of rolling bearing testing and its subject is a device for testing rolling bearings operating in a magnetic field. The essence of the solution lies in the fact that a classically arranged test device for bearings, consisting of a shaft on which the tested bearings are mounted by inner rings and two outer and one middle bushing for mounting the outer rings of the bearings, is provided with a winding arranged either on a pair of outer bushings or on a middle bushing, with all the spacers separating the bearings from each other being made of a magnetically non-conductive material and at the same time the rings inserted into the gap between the bushings being made of a magnetically conductive material, as is the shaft.

Description

Vynález se týká zařízení na zkoušení ložisek, zejména valivých, v magnetickém poli, při různé frekvenci otáčení, zatížení a mazání.The invention relates to a device for testing bearings, in particular rolling bearings, in a magnetic field, at different rotational frequencies, loads and lubrications.

V současně době není známo zařízení, pomocí kterého by bylo možné zkoušet životnost a trvanlivost ložisek, zejména valivých, pracujících v magnetickém poli. Potřeba řešení této problematiky je aktuální zejména s vývojem homopolárních elektrických strojů točivých při řešení jejich uložení zajištujícím požadovanou provozní spolehlivost ložisek.At present, no device is known which can be used to test the service life and durability of bearings, especially rolling bearings, operating in a magnetic field. The need to solve this problem is especially relevant with the development of homopolar rotating electrical machines in the solution of their bearings ensuring the required operational reliability of bearings.

Uvedený nedostatek odstraňuje v doposud nejvyšší známé míře zařízení ke zkoušení ložisek, zejména valivých, pracujících v magnetickém poli, sestávající z hřídele pro uložení vnitřních kroužků zkoušených ložisek spojeného s ústrojím pro vyvozování otáčivého pohybu a dále ze dvou krajních pouzder a jednoho středního pouzdra pro uložení vnějších kroužků zkoušených ložisek, přičemž krajní pouzdra jsou opřena o frému zkušebního zařízení a střední pouzdro je ve styku s mechanismem pro vyvozování zátěžné síly podle vynálezu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že obě krajní pouzdra jsou na straně přivrácené ke střednímu pouzdru opatřena vinutím, případně střední pouzdro je na stranách přivrácených ke krajním pouzdrům opatřeno vinutím, ve kterém průchodem elektrického proudu vzniká elektromagnetické pole vyvozující magnetický tok procházející zkoušenými ložisky. Distanční prvky uspořádané mezi vnitřními kroužky ložisek na hřídeli a nátrubky uspořádané mezi vnitřními kroužky krajních ložisek a maticí, případně nákružkem hřídele a dále příložné kroužky uspořádané na navzájem odvrácených čelech krajních pouzder jsou vytvořeny z magneticky nevodivého materiálu, zatímco kroužky uspořádané mezi navzájem přivrácenými stranami středního pouzdra a krajních pouzder jsou vytvořeny z magneticky vodivého materiálu.This shortcoming is eliminated to the best known extent by a device for testing bearings, in particular rolling, operating in a magnetic field, consisting of a shaft for accommodating the inner rings of test bearings connected to a device for inducing rotational movement and two outer bushings rings of the tested bearings, the end sleeves being supported on the front of the test device and the middle sleeve in contact with the mechanism for exerting a loading force according to the invention. The invention is based on the fact that both end sleeves are provided with a winding on the side facing the middle housing, or the middle housing is provided with a winding on the sides facing the end housings, in which an electromagnetic field generates a magnetic flux passing through the tested bearings. Spacers arranged between the inner rings of bearings on the shaft and sleeves arranged between the inner rings of end bearings and nut or shaft collar and further rings arranged on facing faces of end sleeves are made of magnetically non-conductive material, while rings arranged between facing sides of middle sleeve and the outer housings are made of a magnetically conductive material.

Zařízení ke zkoušení ložisek podle vynálezu umožňuje provádět zkoušky ložisek, zejména valivých, pracujících v definovaném magnetickém poli, a to s využitím stávajících standardních zkušebních zařízení používaných v CSSR pro zkoušky základní trvanlivosti nebo základní frekvence otáčení typy RAH-D, ZT, MFO, umožňující aplikaci zvoleného zatížení, frekvenci otáček zkoušených ložisek, jejich mazání, při stanovené intenzitě magnetického pole a snímání zvolených fyzikálních veličin. Zařízení konstrukčně vychází ze známých zkušebních zařízení, čímž se značně snižují náklady potřebné na jeho výrobu.The bearing testing device according to the invention makes it possible to test bearings, especially rolling ones, operating in a defined magnetic field, using existing standard test equipment used in CSSR for basic durability or fundamental rotational frequency tests types RAH-D, ZT, MFO, enabling application selected load, speed of tested bearings, their lubrication, at determined intensity of magnetic field and sensing of selected physical quantities. The device is structurally based on known test devices, which significantly reduces the costs required for its production.

Zařízení podle vynálezu je schematicky v osovém řezu znázorněno na přiloženém výkrese.The device according to the invention is shown schematically in axial section in the accompanying drawing.

Zařízení sestává ze dvou krajních pouzder 2, mezi nimiž je uspořádáno jedno střední pouzdro 2 a z hřídele 2 spojeného s nezakresleným náhonovým mechanismem. V středním pouzdře 2 a krajních pouzdrech 2 jsou vnějšími kroužky uložena zkoušená ložiska, jejichž vnitřní kroužky jsou nalisovány na hřídeli 2/ přičemž střední pouzdro 2 je upraveno pro připojení k nezakreslenému ústrojí pro vyvozování zátěžné síly a krajní pouzdra 2 jsou opřena o nezakreslenou frému zkušebního zařízení. V zobrazeném případě je v každém z krajních pouzder 2 uloženo vnějším kroužkem jedno ložisko a ve středním pouzdru 2 jsou uložena dvě ložiska. Při jiném možném uspořádání může být do zkušebního zařízení současně uloženo i více ložisek, musí však být zachována podmínka statické určitosti uložení ve středním pouzdře 2 ^a krajních pouzdrech 2· Vzájemné rozestupy mezi vnitřními kroužky ložisek jsou určeny délkou • distančních prvků 9_, 10 a zároveň jsou vnitřní kroužky krajních ložisek polohovány vzhledem k matici 12 na jednom konci a k nákružku hřídele 2 na druhém konci prostřednictvím nátrubků 2, 21· Strany krajních pouzder 2, přivrácené ke střednímu pouzdru 2 jsou opatřeny vinutími 2 ve tvaru mezikruží, při jiném možném provedení zařízení podle vynálezu mohou být vinutí 2 upravena na středním pouzdře 2· Navzájem odvrácené čela krajních pouzder 2 jsou opatřena příložnými kroužky 2. vůle mezi středním pouzdrem 2 ^a oběma krajními pouzdry 2 je po obvodě vyplněna kroužky 2· Příložné kroužky 2' prstenec 2/ nátrubky 2< 11 ^a distanční prvky 2» 10 jsou vyrobeny z magneticky nevodivého materiálu, například mosazi, zatímco kroužky 2 jsou vytvořeny z magneticky vodivého materiálu tak, aby magnetický tok procházel pouze přes zkoušená ložiska.The device consists of two end sleeves 2, between which one central sleeve 2 is arranged, and of a shaft 2 connected to a non-illustrated drive mechanism. In the middle housing 2 and the outer housings 2, the outer rings accommodate the tested bearings, the inner rings of which are pressed on the shaft 2 /, the middle housing 2 being adapted for connection to an unloaded load device and the end sleeves 2 resting on an unlined . In the case shown, one bearing is mounted in each of the outer housings 2 by an outer ring and two bearings are housed in the middle housing 2. In another possible arrangement, several bearings can be mounted in the test device at the same time, but the condition of static certainty of mounting in the middle housing 2 ^and end housings 2 must be maintained. the inner rings of the end bearings are positioned relative to the nut 12 at one end and to the shaft collar 2 at the other end by means of sleeves 2, 21. winding 2 can be adjusted to the middle housing 2 face away from one another · the outer housings 2 are provided with a second retaining ring clearance between the middle housing 2 ^{and the} two outer casing 2 is filled over the circumference of the rings 2 · External rings 2 'ring 2 / nozzles 2 <11 ^{and the} spacers 2 »10 are made of a magnetically non-conductive material, for example brass, while the rings 2 are in made of magnetically conductive material so that the magnetic flux passes only through the tested bearings.

Při provozu zařízení podle vynálezu rotuje hřídel 2 ⁵ předepsaným počtem otáček aIn operation of the inventive device ⁵ rotates the shaft 2, and the prescribed number of revolutions

CS 266 844 Bl 3 střední pouzdro £ je vlivem zátěžné síly odtlačováno kolmo na jeho osu, čímž se potřebné zatížení přenáší současně na všechna zkoušená ložiska. Vinutí £ je napájeno elektrickým proudem, jehož velikost určuje velikost magnetického toku. Siločáry magnetického pole se uzavírají přes zkoušená ložiska, hřídel £ a kroužky £ z magneticky vodivého materiálu.CS 266 844 B1 3 the middle bushing 6 is pushed perpendicular to its axis due to the loading force, whereby the required load is transmitted simultaneously to all tested bearings. The winding £ is supplied with an electric current, the magnitude of which determines the magnitude of the magnetic flux. The magnetic field lines are closed via the tested bearings, the shaft £ and the rings £ of magnetically conductive material.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION ·

Apparatus for testing bearings, in particular rolling bearings, in a magnetic field, consisting of a shaft for accommodating the inner rings of the test bearings connected to a device for inducing rotational movement and two outer sleeves and one middle sleeve for accommodating the outer rings of the test bearings, the end sleeves being supported on the front of the test device and the middle housing is in contact with the mechanism for exerting a loading force, characterized in that both end shells (2) are provided with a winding (5) on the side facing the middle housing (1), or the middle housing (1) is on the sides facing the end sleeves (2) provided with a winding (5) in which the passage of an electric current generates an electromagnetic field inducing a magnetic flux passing through the tested bearings, spacers (9, 10) arranged between the inner bearing rings on the shaft (3) and sockets (8, 11) arranged between the inner rings of the end bearings and the nut (12), or the shaft collar (3) and further the attachment The ring rings (6) arranged on the facing faces of the end sleeves (2) are made of a magnetically non-conductive material, while the rings (4) arranged between the facing sides of the middle case (1) and the end sleeves (2) are made of a magnetically conductive material.