RU177846U1 - Экспериментальная установка "мехатронный подшипник качения" - Google Patents

Экспериментальная установка "мехатронный подшипник качения" Download PDF

Info

Publication number
RU177846U1
RU177846U1 RU2017115583U RU2017115583U RU177846U1 RU 177846 U1 RU177846 U1 RU 177846U1 RU 2017115583 U RU2017115583 U RU 2017115583U RU 2017115583 U RU2017115583 U RU 2017115583U RU 177846 U1 RU177846 U1 RU 177846U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
rolling bearing
bearing
electric motor
speed sensor
Prior art date
Application number
RU2017115583U
Other languages
English (en)
Inventor
Леонид Алексеевич Савин
Николай Васильевич Комаров
Роман Николаевич Поляков
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.С. ТУРГЕНЕВА" (ОГУ им. И.С. Тургенева)
Priority to RU2017115583U priority Critical patent/RU177846U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU177846U1 publication Critical patent/RU177846U1/ru

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09BEDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND, DEAF OR MUTE; MODELS; PLANETARIA; GLOBES; MAPS; DIAGRAMS
    • G09B23/00Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes
    • G09B23/06Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics
    • G09B23/08Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for statics or dynamics
    • G09B23/10Models for scientific, medical, or mathematical purposes, e.g. full-sized devices for demonstration purposes for physics for statics or dynamics of solid bodies

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Mathematical Analysis (AREA)
  • Mathematical Optimization (AREA)
  • Algebra (AREA)
  • Pure & Applied Mathematics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Computational Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области учебного лабораторного оборудования и может быть использована в учебном процессе, при проведении лабораторных работ и практических занятий по общеинженерным дисциплинам в высших и средних специальных учебных заведениях. Техническая задача, которую решает данная полезная модель, заключается в повышении информативности и наглядности собранных при проведении эксперимента данных за счет одновременного сбора и обработки данных о перемещениях и частоте вращения вала, а также обеспечение обратной связи для регулирования частоты вращения вала. Экспериментальная установка «Мехатронный подшипник качения» состоит из электродвигателя, связанного через муфту с валом, установленным в двух подшипниковых узлах, нагрузочного диска, закрепленного на валу, станины, на которой установлены электродвигатель, опорные узлы и стойки с датчиками перемещения. При этом подшипниковый узел содержит корпус и подшипник качения, установленный на валу упором в ступень. В корпусе подшипникового узла выполнены выступ, фиксирующий подшипник качения, в котором встроен датчик частоты вращения, и проточка для вывода проводов от датчика частоты вращения. Технический результат применения данного устройства заключается в увеличении глубины и ширины исследований роторных систем за счет применения подшипника качения со встроенным датчиком частоты вращения. 3 ил.

Description

Полезная модель относится к области учебного лабораторного оборудования и может быть использована в учебном процессе, при проведении лабораторных работ и практических занятий по общеинженерным дисциплинам в высших и средних специальных учебных заведениях.
В качестве прототипа данного технического решения выбрана экспериментальная установка, состоящая из станины, электродвигателя, связанного через муфту с валом, установленным в двух подшипниковых узлах, нагрузочного диска, закрепленного на валу, станины, на которой установлены электродвигатель, опорные узлы и стойки с датчиками перемещения, при этом внешнее кольцо подшипника качения установлено во втулке, зафиксированной в корпусе подшипникового узла крышками, а внутреннее кольцо установлено на валу упором в ступень (Патент РФ №96685, МПК G09B 23/10, опубликовано 10.08.2010 г.).
Недостатком данной экспериментальной установки является отсутствие возможности использования принципа обратной связи при регулировании частоты вращения вала из-за отсутствия датчиков, регистрирующих частоту вращения ротора, невозможность размещения в корпусах подшипниковых узлов мехатронных подшипников качения со встроенным датчиком частоты вращения, так как не предусмотрен вывод из подшипникового узла для интерфейсных проводов от подшипника качения.
Техническая задача, которую решает данная полезная модель - повышение информативности и наглядности собранных при проведении эксперимента данных, за счет одновременного сбора и обработки данных о перемещениях и частоте вращения вала, а также обеспечение обратной связи для регулирования частоты вращения вала.
Поставленная задача достигается тем, что в экспериментальная установка «Мехатронный подшипник качения», состоящая из электродвигателя, связанного через муфту с валом, установленным в двух подшипниковых узлах, нагрузочного диска, закрепленного на валу, станины, на которой установлены электродвигатель, опорные узлы и стойки с датчиками перемещения, при этом подшипниковый узел содержит корпус и подшипник качения, установленный на валу упором в ступень. Согласно полезной модели в корпусе подшипникового узла выполнены выступ, фиксирующий подшипник качения, в котором встроен датчик частоты вращения, и проточка для вывода проводов от датчика частоты вращения.
Технический результат применения данного устройства заключается в увеличении глубины и ширины исследований роторных систем за счет применения подшипника качения со встроенным датчиком частоты вращения.
Сущность полезной модели поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображена схема экспериментальной установки в общем виде; на фиг. 2 изображен продольный разрез подшипникового узла; на фиг. 3 изображено устройство цангового крепления.
Экспериментальная установка (фиг. 1) содержит станину 1, закрепленную на опорах 2, электродвигатель 3, соединенный с частотным преобразователем 4, подшипниковые узлы 5, стойки 6, 7 и 8, муфту 9, соединяющую электродвигатель 3 с валом 10, закрепленным в подшипниковых узлах 5 враспор, нагрузочный диск 11, установленный на валу 10 с помощью цангового крепления 12, датчики 13 перемещений, смонтированные в стойках 6, кожухи 14 и 15, зафиксированные винтами 16 на стойках 7 и 8 соответственно, винты 17, фиксирующие на станине 1 электродвигатель 3, опорные узлы 5, стойки 6, 7 и 8, соединенный с датчиками 13 и подшипниковыми узлами 5 аналогово-цифровой преобразователь 18, а также компьютер 19, подключенный к преобразователям 4 и 18.
Подшипниковый узел 5 (фиг. 2) содержит корпус 28, в котором установлен шариковый радиально-упорный подшипник 20 качения со встроенным датчиком 21 частоты вращения, например, подшипник компании NTN-SNR Roulements, выполненный по технологии ASB. Фиксация подшипника 20 качения в корпусе 28 осуществляется упором в выступ 22, при этом подшипник 20 установлен на валу 10 упором в ступень 23 вала 10. В корпусе 28 выполнена проточка 24 для вывода проводов 25, соединяющих датчик 21 с аналого-цифровым преобразователем 18.
Цанговое крепление 12 (фиг. 3) состоит из разрезной втулки 26, посаженной на вал 10, и болта 27, которые установлены в нагрузочном диске 11, причем болт 27 фиксирует разрезную втулку 26 в нагрузочном диске 11.
В целях безопасности при проведении экспериментальной работы станина 1 должна находиться в горизонтальном положении, которое регулируется путем закручивания или выкручивания из станины 1 опор 2. Далее устанавливают нагрузочный диск 11 на вал 10 в место, установленное параметрами эксперимента. Для этого выкручивают болт 27, уменьшая осевое усилие на разрезную втулку 26, что приводит к уменьшению сил трения между втулкой 26 и валом 10, а также втулкой 26 и нагрузочным диском 11. Нагрузочный диск 11 перемещают в установленное место и фиксируют, закручивая болт 27, после чего в компьютер 19 вносятся параметры проведения эксперимента. Компьютер 19 управляет электродвигателем 3 через частотный преобразователь 4. Согласно введенным параметрам эксперимента электродвигатель 3 через муфту 9 приводит в движение вал 10. При этом сбор и обработка результатов производится компьютером 19, который через аналогово-цифровой преобразователь 18 получает значения деформации и скорости вращения вала 10, зафиксированных датчиками 13 и 21 соответственно. После выполнения всех параметров эксперимента вал 10 останавливается, после чего эксперимент считается законченным.

Claims (1)

  1. Экспериментальная установка «Мехатронный подшипник качения», состоящая из электродвигателя, связанного через муфту с валом, установленным в двух подшипниковых узлах, нагрузочного диска, закрепленного на валу, станины, на которой установлены электродвигатель, опорные узлы и стойки с датчиками перемещения, при этом подшипниковый узел содержит корпус и подшипник качения, установленный на валу упором в ступень, отличающаяся тем, что в корпусе подшипникового узла выполнены выступ, фиксирующий подшипник качения, в котором встроен датчик частоты вращения, и проточка для вывода проводов от датчика частоты вращения.
RU2017115583U 2017-05-03 2017-05-03 Экспериментальная установка "мехатронный подшипник качения" RU177846U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017115583U RU177846U1 (ru) 2017-05-03 2017-05-03 Экспериментальная установка "мехатронный подшипник качения"

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017115583U RU177846U1 (ru) 2017-05-03 2017-05-03 Экспериментальная установка "мехатронный подшипник качения"

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU177846U1 true RU177846U1 (ru) 2018-03-14

Family

ID=61628835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017115583U RU177846U1 (ru) 2017-05-03 2017-05-03 Экспериментальная установка "мехатронный подшипник качения"

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU177846U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2757974C2 (ru) * 2019-07-23 2021-10-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Установка для вибрационных испытаний быстровращающихся роторов

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU96685U1 (ru) * 2008-07-09 2010-08-10 Леонид Алексеевич Савин Экспериментальная установка "роторно-опорные узлы"
RU2398142C1 (ru) * 2009-05-18 2010-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Мехатронный подшипник скольжения
US8539811B2 (en) * 2007-07-31 2013-09-24 Baumer Hubner Gmbh Rotary transducer with monitoring of the bearing wear and method therefor
US9243976B2 (en) * 2012-11-15 2016-01-26 Aktiebolaget Skf Sensor bearing assembly with cover mounted sensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8539811B2 (en) * 2007-07-31 2013-09-24 Baumer Hubner Gmbh Rotary transducer with monitoring of the bearing wear and method therefor
RU96685U1 (ru) * 2008-07-09 2010-08-10 Леонид Алексеевич Савин Экспериментальная установка "роторно-опорные узлы"
RU2398142C1 (ru) * 2009-05-18 2010-08-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) Мехатронный подшипник скольжения
US9243976B2 (en) * 2012-11-15 2016-01-26 Aktiebolaget Skf Sensor bearing assembly with cover mounted sensor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2757974C2 (ru) * 2019-07-23 2021-10-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарский государственный университет путей сообщения" (СамГУПС) Установка для вибрационных испытаний быстровращающихся роторов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU163306U1 (ru) Испытательный стенд для исследования роторных систем
WO2014103861A1 (ja) 軸受装置の振動解析方法、軸受装置の振動解析装置、および転がり軸受の状態監視装置
RU177846U1 (ru) Экспериментальная установка "мехатронный подшипник качения"
CN104942820A (zh) 一种空间仿人机器人手臂关节
CN105650181B (zh) 一种自动调节阻尼的万向智能隔振器系统及振动测试方法
CN103406744A (zh) 一种轴承安装装置
RU96685U1 (ru) Экспериментальная установка "роторно-опорные узлы"
CN201487046U (zh) 法兰式滚珠丝杆精密密封组合支撑轴承
Zheng et al. A novel planetary thread roller bearing: Design and analysis of load characteristic
Rabréau et al. Influence of bearing kinematics hypotheses on ball bearing heat generation
CN208736662U (zh) 一种顺应端部挠曲变形的可旋转轴向承力装置
CN201224182Y (zh) 压力机曲轴轴承间隙调整装置
CN111413063B (zh) 涵道风扇多自由度测试装置及其方法
CN201724768U (zh) 具有零位调节的绳索张力检测机构
CN108999885A (zh) 一种半环联接式精密滚动轴承
CN113865821A (zh) 球头连接模拟组件及捆绑火箭缩比模型风载试验装置
CN103112012A (zh) 具有柔顺特性的机器人关节驱动器
CN207439290U (zh) 一种双半内圈双列推力角接触球轴承凸出量测量附件
Mishra et al. Rolling element bearing fault modelling to develop a diagnosis scheme for oscillating and non-uniform shaft rotation
CN208644684U (zh) 抗弯曲支撑装置
Lei et al. A new method for computing contact angle of high speed ball bearing
Tan et al. Simulation experiment analysis of micro servo mechanism
Gorin et al. Test bench for analyzing adaptability of foil gas-dynamic bearings to external changes
CN207634521U (zh) 一种便于拆装维护的低速直线轴承
CN203837685U (zh) 可快速安装的分体式结构角位移传感器

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180504