CS271199B1

CS271199B1 - Device for axial antifriction bearings testing

Info

Publication number: CS271199B1
Application number: CS888968A
Authority: CS
Inventors: Jiri Ing Rathusky; Zdenek Ing Handl
Original assignee: Rathousky Jiri; Handl Zdenek
Priority date: 1988-12-29
Filing date: 1988-12-29
Publication date: 1990-08-14
Also published as: CS896888A1

Abstract

The invention applies to roller bearing checking and uses a device for checking axial roller bearings for mainly ball roller bearings. The device consists of a carrier shaft equipped with faces for guiding bearings and in a common case, in which there are two closing and two inner cases. The inner cases are in contact thanks to a compensation element. One closing case adjoins the support part; the second one adjoins the load disc. The common case is on one side connected with a support part, on the other side with a carrier, in which a clamping assembly is arranged, whose output part adjoins the load disc. The principle of the solution consists in the fact that the outer rings of the guiding bearings are arranged in seats formed in a support part and in the load disc. On the carrier shaft there are axial movable shaft cases arranged rotatingly by means of connecting members. At least one connecting member is in contact with a carrier member formed on the carrier shaft. The carrier shaft is equipped with a removable part, on which there is a fixing pin. The support part and one closing case can make the single assembly. The load disc and the second closing case can also be made as a single assembly.<IMAGE>

Description

Vynález se týká zařízení ke zkoušení axiálních valivých ložisek, zejména kuličkových. Zařízení ja vyjímatelně uspořádáno ve zkušebních strojích, ověřujících provozní parametry ložisek, například trvanlivost, rychloběžnost a podobně.The invention relates to a device for testing thrust roller bearings, in particular ball bearings. The device is removably arranged in test machines to verify the operating parameters of the bearings, such as durability, high speed and the like.

V současné době se používají ke zkoušení axiálních valivých ložisek speciální zkušební stroje, v nichž zkoušená ložiska spočívají čely hřídelových kroužků na nákružku vertikálně umístěného hřídele, na který je prostřednictvím spojky přenášen otáčivý pohyb z náhonového ústrojí zkušebního stroje, a průchozí kroužky jsou uloženy v pouzdrech ve svislém válci, přičemž na ně působí zátěžná síla vyvozená zátěžným ústrojím zkušebního stroje. Konstrukčně se tyto zkušební stroje značně liší od běžně používaných zkušebních strojů pro radiální valivá ložiska, přičemž nedostatkem jsou vysoké pořizovací náklady, náklady na potřebné zkušební prostory a náklady na údržbu. Zařízení ke zkoušení axiálních valivých ložisek, zejména kuličkových, které je použitelné jako přídavné zařízení stávajících zkušebních strojů ke zkoušení radiálních valivých ložisek, se skládá z otočného a axiálně pře suvného hřídele a nejméně jednoho spojovacího hřídele, dále ze společného pouzdra, ve kterém jsou axiálně přesuvně a radiálně neotočně uložena dvě závěrná pouzdra a dvě vnitřní pouzdra. Vnitřní pouzdra jsou ve vzájemném styku pomocí kompenzačního členu. V závěrných a vnitřních pouzdrech jsou uloženy vnější kroužky vodicích ložisek, jejichž vnitřní kroužky jsou upnuty na čepech, jimiž jsou opatřeny koncový hřídel a nejméně jeden spojovací hřídel. Toto zařízení má výhodu, že je lze použít jako přídavné zařízení ke stávajícím zkušebním strojům, není však konstrukčně jednoduché a jeho výroba i montáž jsou náročné.Currently, special testing machines are used for testing thrust roller bearings, in which the tested bearings rest on the collars of the vertically placed shaft, to which the rotary movement is transmitted via the coupling from the drive mechanism of the testing machine, and the through rings are housed in a vertical cylinder, with a load applied by the load of the test machine. Structurally, these testing machines differ considerably from conventional radial roller bearing testing machines, with the disadvantage of high purchase costs, the cost of the required test space and maintenance costs. The device for testing thrust roller bearings, in particular ball bearings, which can be used as an add-on to existing testing machines for testing radial roller bearings, consists of a rotatable and axially movable shaft and at least one connecting shaft, a common bushing in which they are axially movable. and radially non-rotatably mounted two locking sleeves and two inner sleeves. The inner sleeves are in contact with each other by means of a compensating member. The outer and outer bushings of the guide bearings are housed in the lock and inner bushes, the inner rings of which are clamped on the pins provided with the end shaft and the at least one connecting shaft. This device has the advantage that it can be used as an add-on to existing test machines, but it is not simple to design and difficult to manufacture and install.

Tyto nedostatky ve značné míře odstraňuje zařízení ke zkoušení axiálních valivých ložisek, zejména kuličkových, rovněž použitelné jako přídavné zařízení stávajících zkušebních strojů ke zkoušení radiálních valivých ložisek. Zařízení se skládá ze společného pouzdra, v němž jsou axiálně přesuvně a radiálně neotočně uložena dvě závěrná pouzdra a dvě vnitřní pouzdra, která se s výhodou vzájemně stýkají pomocí kompenzačního členu. Společné pouzdro je nehybně spojeno s opěrným dílem, přiléhajícím к jednomu závěrnému pouzdru. Druhé závěrné pouzdro je ve styku se zátěžným kotoučem. Na opačné straně je společné pouzdro spojeno s nosičem, v němž je uspořádáno svěrné ústrojí, jehož výstupní díl přiléhá к zátěžnému kotouči. Unášeči hřídel je opatřen upevňovacími čepy vnitřních kroužků vodicích ložisek. Podstata vynálezu je v tom, že vnější kroužky vodicích ložisek jsou uloženy v sedlech vytvořených v opěrném dílu a v zátěžnéin kotouči. Na unášecím hřídeli jsou uložena axiálně suvně hřídelová pouzdra, uspořádaná neotočně pomocí spojovacích. členů, přičemž nejméně jeden spojovací člen je ve styku s unášecím členem vytvořeným na unášecím hřídeli. Další podstata vynálezu je v tom, že unášeči hřídel je opatřen alespoň jedním odnímatelným dílem, na němž je vytvořen upevňovací čep. Další podstata vynálezu je v tom, že opěrný díl a jedno závěrné pouzdro jsou provedeny jako jeden celek. Další podstata vynálezu je v tom, že zátěžný kotouč a druhé závěrné pouzdro jsou provedeny jako jeden celek.These drawbacks are largely eliminated by the axial roller bearing testing device, in particular ball bearings, also usable as an add-on to existing radial roller bearing testing machines. The device consists of a common housing in which two locking sleeves and two inner sleeves are preferably axially displaceably and radially non-rotatably supported, which preferably contact each other by means of a compensating member. The common housing is rigidly connected to the abutment adjacent one locking housing. The second lock sleeve is in contact with the load plate. On the other hand, the common housing is connected to a support in which a clamping device is arranged, the output part of which is adjacent to the load plate. The drive shaft is provided with retaining pins for the inner rings of the guide bearings. The essence of the invention is that the outer rings of the guide bearings are mounted in seats formed in the support part and in the disc load. On the driving shaft are mounted axially sliding shaft sleeves, arranged non-rotatably by means of coupling. and wherein the at least one coupling member is in contact with a driving member formed on the driving shaft. A further object of the invention is that the drive shaft is provided with at least one removable part on which a fastening pin is formed. It is a further object of the invention that the support member and one closure sleeve are integrally formed. It is a further object of the invention that the load plate and the second lock sleeve are integrally formed.

Hlavní výhoda zařízení ke zkoušení axiálních ložisek podle vynálezu je v tom, žo toto zařízení je konstrukčně mnohem jednodušší než stávající zařízení a jeho výroba i montáž jsou méně náročné. V zařízení podle vynálezu jsou použita pouze dvě vodicí ložiska, což při stqjné délce úložné dutiny frémy zkušebního stroje umožňuje provádění zkoušek ložisek vyšší rczměrové skupiny.The main advantage of the axial bearing testing device according to the invention is that it is much simpler in construction than the existing device and is less demanding to manufacture and install. Only two guide bearings are used in the device according to the invention, which enables the testing of bearings of a higher diameter group at the same length of the bearing cavity of the test machine frame.

Zařízení podle vynálezu je znázorněno v řezu na výkresech.The device according to the invention is shown in cross-section in the drawings.

Zařízení znázorněné na obr. 1 se skládá ze společného pouzdra _1 na jedné straně spojeného upevňovacími díly 14 s nosičem 10, na opačné straně uzavřeného opěrným dílem £ a vloženého do frémy 22 zkušebního stroje. Ve společném pouzdru jsou axiálně přesuvně a radiálně neotočně uspořádána dvě závěrná pouzdra £ a dvě vnitřní pouzdra £. Mezi vnitřní pouzdra 2 je vložen kompenzační člen 15 s pružnou charakteristikou. К jednomu závěrnému pouzdru £The device shown in FIG. 1 consists of a common housing 1 on one side connected by fasteners 14 to the carrier 10, on the other side closed by a support piece 8 and inserted into the frame 22 of the testing machine. In the common housing, two locking sleeves 6 and two inner sleeves 6 are disposed axially displaceably and radially non-rotatably. A compensating member 15 with elastic characteristic is inserted between the inner sleeves 2. To one lock case £

CS 271199 Bl přiléhá opěrný díl 8, druhé závěrné pouzdro £ je ve styku se zátěžným kotoučem 22· U jiného provedení mohou opěrný díl 8 a jedno závěrné pouzdro £ tvořit jeden celek a také zátěžný kotouč 13 a druhé závěrné pouzdro £ mohou být provedeny jako jeden celek. V opěrném dílu 8 a v zátěžném kotouči 13 jsou zhotovena sedla 5, v nichž jsou uloženy vnější kroužky 4b vodicích ložisek £, jejichž vnitrní kroužky 4a jsou upnuty na čepech 2· V provedení po dle obr. 1 je jeden z čepů 2 vytvořen na unášecím hřídeli 2 a druhý z čepů 2 J^e vytvořen na odnímatelném dílu 9_ unášecího hřídele 2. Mezi vodícími ložisky £ jsou na unášecím hříde li 2 axiálně suvně uložena hřídelová pouzdra 18 opatřená spojovacími členy 19. Hřídelová pouzdra 18 jsou určena pro uložení hřídelových kroužků 21a zkoušených axiálních valivých ložisek 21. Spojovací členy 19 zasahují jednak do unášecích členů 20 vytvořených na odnírnatelném dílu £ unášecího hřídele £, jednak jsou vzájemně spojeny s výhodou prostřednictvím spojky 23, uspořádané na unášecím hřídeli 2. V jiném provedení může být spojka 23 s vytvořenými unášecími členy 20 spojena neotočně s unášecím hřídelem 2_ nebo mohou být unáše cí členy 20 vytvořeny ve tvaru drážek na radiálním nákružku unášecího hřídele 2. Na zátěžný kotouč 13 dosedá výstupní díl 12 svěrného ústrojí 11 přestaví tělně uspořádaného v nosi či 10. Svěrné ústrojí 11 je tvořeno regulačním členem 111 přiléhajícím na tlačný díl 112, který rozpínacími členy 113 působí na opěrku 114 zakončenou výstupním dílem 12. Vodicí ložisko £ umístěné v opěrném díle 2 vede unášecí hřídel 2 radiálně a axiálně, vodicí ložisko £ umístěné v zátěžném kotouči 13 Je voleno jako axiálně volné a vede unášecí hřídel 2 v ra diálním směru. Závěrná pouzdra £ a vnitřní pouzdra 1_ jsou opatřena kanály 16 pro přívod maziva к vodicím ložiskům £. Kanály 16 jsou napojeny na hrdla 17.CS 271199 B1 abuts the abutment part 8, the second capping sleeve 4 is in contact with the load plate 22. whole. Seats 5 are formed in the support part 8 and in the load plate 13, in which the outer rings 4b of the guide bearings 4 are mounted, the inner rings 4a of which are clamped on the pins 2. and the second shaft 2 of the spindle 2 J ^e formed on the removable portion 9 of the drive shaft 2. between the guide bearing on the carrier is £ if rotary shaft 2 axially slidably supporting the shaft housing 18 provided with a coupling-member 19. the shaft housing 18 is intended for receiving the shaft 21a rings tested The coupling members 19 extend on the one hand to the driving members 20 formed on the removable part 6 of the driving shaft 4, and on the other hand they are preferably connected to one another via a coupling 23 arranged on the driving shaft 2. In another embodiment 20 connected non-rotatably to the driver The load plate 13 is supported by the output part 12 of the clamping device 11 disposed in the body or in the carrier 10. The clamping device 11 is formed by a regulating member 111 abutting on the drive shaft. a thrust piece 112, which acts by an expanding member 113 on a support 114 terminated by an outlet member 12. A guide bearing 6 located in the support member 2 guides the drive shaft 2 radially and axially, a guide bearing 6 located in the load plate 13 is selected as axially loose and guides 2 in the radial direction. The lock sleeves 4 and the inner sleeves 7 are provided with channels 16 for supplying lubricant to the guide bearings 6. The channels 16 are connected to the orifices 17.

V provedení podle obr. 2 jsou unášecí členy 20 vytvořeny jako vnější drážkování unášecího hřídele £ a spojovací členy 19 vytvořeny jako tvarově odpovídající vnitřnímu drážkování hřídelových pouzder 18.In the embodiment of FIG. 2, the driving members 20 are formed as the outer grooves of the driving shaft 8 and the coupling members 19 are formed in a shape corresponding to the inner grooves of the shaft sleeves 18.

Při využívání zkušebního zařízení podle vynálezu se s použitím speciálního montážního přípravku ve tvaru svislé roury s bočním montážním výřezem, sloužícího к uchycení soustavy společného pouzdra £ a opěrného dílu £ s vodicím ložiskem £ a unášecím hřídelem 2 zabudují postupně závěrná pouzdra £ a vnitřní pouzdra T_ spolu se zkoušenými ložisky 21, hřídelovými pouzdry £8, kompenzačním členem £5 a soustavou nosiče 10 se svěrným ústrojím 11. Regulačním členem 111 svěrného ústrojí 11 se vyvodí předpětí v dotyku těles a oběžných drah zkou šených axiálních valivých ložisek 21. Takto ustavené a předepnuté zkušební zařízení se pře místí ze svislé montážní polohy do vodorovně orientovaného úložného prostoru zkušebního stroje. Unášecí hřídel 2 se připojí spojkou 23 к hřídeli náhonového vřeteníku. Zkoušenými axiálními valivými ložisky 21 je v průběhu zkoušky otáčeno a jsou zatížena silou vyvíjenou zátěžným systémem zkušebního stroje, působící na tlačný díl 112 svěrného ústrojí ££. Predpětím ložisek je dosaženo zachování správné polohy valivých těles axiálních kuličkových ložisek v oběžných drahách kroužků pro přemístění zařízení ze svislé do vodorovné polohy a vodícími ložisky £ je zajištěno radiální vedení unášecího hřídele 2 s hřídelovými pouzdry 18 a tím hřídelových kroužků 21a axiálních kuličkových ložisek к dosažení jejich správné ho chodu. Kompenzačním členem 15 jsou eliminovány napěťové špičky vznikající za rotace zkcušených axiálních valivých ložisek 21 následkem axiálního házení oběžných drah kroužků a vý robních nepřesností připojovacích ploch hřídelových pouzder 18.When using the test device according to the invention, the locking sleeves 4 and the inner sleeves 4 are successively incorporated with the aid of a special mounting device in the form of a vertical pipe with a lateral mounting cut-out serving to hold the common bushing assembly 6 and the supporting element 6 with the guide bearing 6 and the driving shaft 2. with the tested bearings 21, the shaft bushings 48, the compensating member 85 and the carrier assembly 10 with the clamping device 11. The clamping device 11 regulates the biases in contact between the bodies and raceways of the tested thrust roller bearings 21. the device is moved from a vertical mounting position to a horizontally oriented test machine storage space. The drive shaft 2 is connected via a coupling 23 to the drive head spindle shaft. The axial roller bearings 21 to be tested are rotated during the test and are loaded with the force exerted by the test machine load system acting on the clamping member 112 of the clamping device. By preloading the bearings, the correct position of the axial ball bearings in the raceways of the rings for moving the device from the vertical to the horizontal position is maintained and the guide bearings 6 provide radial guidance of the driving shaft 2 with the shaft bushes 18 and thereby the axial ball bearing shaft rings 21a running it right. The compensating member 15 eliminates the stress peaks resulting from the rotation of the twisted axial roller bearings 21 due to the axial runout of the raceways of the rings and the manufacturing inaccuracies of the connecting surfaces of the shaft bushings 18.

Zkušebním zařízením podle vynálezu se umožní používání jednotných zkušebních strojů pro valivá ložiska axiální i radiální, čímž se dosáhne účinků spočívajících v úsporách nákladů na plánovaný vývoj a výrobu zkušebních strojů s vertikální osou otáčení a ve snížení provozních nákladů zavedením jednotné údržby, včetně náhradních dílů. Zařízení podle vynálezu je možno využít ve zkušebnách ložiskového průmyslu.The test device according to the invention will allow the use of uniform test machines for both axial and radial roller bearings, thereby achieving cost savings for the planned development and manufacture of test machines with a vertical axis of rotation and reducing operating costs by introducing uniform maintenance including spare parts. The device according to the invention can be used in testing laboratories of the bearing industry.

Claims

1. Device for testing thrust roller bearings, in particular ball bearings, usable as an add-on to existing radial roller bearing testing machines, consisting of a common housing in which two locking sleeves and two inner sleeves contacting each other are axially displaceably and radially non-rotatably supported a joint housing is rigidly connected to the abutment adjacent one of the shutter, while the other shutter is in contact with the load plate and on the other side the common housing is connected to a carrier in which a clamping device is disposed, the outlet portion of which is adjacent to a load plate, further comprising a driving shaft provided with guide pins of the inner rings of the guide bearings, characterized in that the guide bearings (4) have outer rings (4b) mounted in the seats (5) In the bearing part (8) and in the load plate (13) and on the driving shaft (2), shaft sleeves (18) provided with connecting members (19) are axially slidably mounted, the at least one connecting member (19) being in contact with a driving member (20) formed on the driving shaft (2).

Device according to claim 1, characterized in that the drive shaft (2) is provided with at least one removable part (9) on which the fixing pin (3) is formed.

3. Device according to claim 1, characterized in that the support part (8) and one locking sleeve (6) are designed as one unit.

4. Device according to claim 1, characterized in that the load plate (13) and the second lock sleeve (6) are designed as a unit.