RU2820766C1 - Bearing unit testing device - Google Patents
Bearing unit testing device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2820766C1 RU2820766C1 RU2024103412A RU2024103412A RU2820766C1 RU 2820766 C1 RU2820766 C1 RU 2820766C1 RU 2024103412 A RU2024103412 A RU 2024103412A RU 2024103412 A RU2024103412 A RU 2024103412A RU 2820766 C1 RU2820766 C1 RU 2820766C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bearing
- testing
- frame
- shaft line
- multiplier
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 36
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области испытания техники, в частности к испытанию подшипниковых опор, содержащих межроторные, радиально-упорные, радиальные и упорные подшипники при статическом радиальном и или осевом нагружении.The invention relates to the field of testing technology, in particular to testing bearing supports containing inter-rotor, angular contact, radial and thrust bearings under static radial and or axial loading.
Уровень техники в области заявленного изобретения.State of the art in the field of the claimed invention.
Известна установка для испытаний (патент на полезную модель РФ №49256, МПК G01M 13/04 (2000.01), дата подачи 26.04.2005, дата опубликования 10.11.2005) содержащая нагружающее устройство, токосъемник.A testing installation is known (RF utility model patent No. 49256, IPC G01M 13/04 (2000.01), filing date 04/26/2005, publication date 11/10/2005) containing a loading device, a current collector.
Наиболее близким к заявленному объекту изобретения того же назначения и общим по технической сущности, достигаемому результату и по совокупности признаков является стенд для испытания валопровода содержащий раму, электродвигатель, валопровод, вспомогательные подшипники (см. описание к патенту РФ №2582527, МПК B61B 3/00, B61B13/00, B65G63/02, принято за прототип).The closest to the declared object of the invention for the same purpose and common in technical essence, the achieved result and the totality of features is a stand for testing a shaft line containing a frame, an electric motor, a shaft line, auxiliary bearings (see the description of the RF patent No. 2582527, IPC B61B 3/00 , B61B13/00, B65G63/02, accepted as prototype).
Недостатком описанных устройств является отсутствие возможности одновременного испытания подшипниковых опор разного назначения с созданием необходимой нагрузки на все испытуемые подшипниковые опоры, что значительно увеличивает время проведения испытаний.The disadvantage of the described devices is the inability to simultaneously test bearing supports for different purposes with the creation of the necessary load on all tested bearing supports, which significantly increases the test time.
Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, является создание устройства для испытания подшипниковых опор, позволяющего одновременно проводить испытания подшипниковых опор с созданием необходимой осевой и или радиальной нагрузки индивидуально для каждой подшипниковой опоры в зависимости от содержащегося в ней вида подшипника качения.The technical result to which the claimed invention is aimed is the creation of a device for testing bearing supports, which allows simultaneous testing of bearing supports with the creation of the necessary axial and or radial load individually for each bearing support, depending on the type of rolling bearing it contains.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для испытания подшипниковых опор содержит раму, электродвигатель, валопровод, нагружающее устройство, вспомогательные подшипниковые опоры.This technical result is achieved by the fact that the device for testing bearing supports contains a frame, an electric motor, a shaft line, a loading device, and auxiliary bearing supports.
Новым в изобретении является то, что рама, установлена на основании, содержит по центру опору для крепления испытуемого модуля, по краям рамы установлены две машинные линии, содержащие электродвигатель, мультипликатор, валопровод, при этом мультипликатор используется в качестве опоры для валопровода, соединяющего двигатель и испытуемый модуль, также устройство содержит токосъемники, предназначенные для подключения электронной диагностической аппаратуры и установленные в машинной линии между мультипликатором и валопроводом, испытуемый модуль установлен между машинными линиями и состоит из двух роторов соосно установленных друг относительно друга, каждый ротор содержит нагружающее устройство, позволяющее воспроизводить осевую и радиальную нагрузку на каждую испытуемую подшипниковую опору.What is new in the invention is that the frame, installed on the base, contains a support in the center for fastening the module under test; two machine lines are installed at the edges of the frame, containing an electric motor, a multiplier, and a shaft line, while the multiplier is used as a support for the shaft line connecting the engine and the module under test, the device also contains current collectors intended for connecting electronic diagnostic equipment and installed in the machine line between the multiplier and the shaft line, the module under test is installed between the machine lines and consists of two rotors coaxially installed relative to each other, each rotor contains a loading device that allows you to reproduce the axial and the radial load on each bearing unit tested.
На фигуре представлено устройство для испытания подшипниковых опор.The figure shows a device for testing bearing supports.
Позициями на фигурах обозначены:Positions in the figures are designated:
1 - устройство для испытания подшипниковых узлов;1 - device for testing bearing units;
2 - подшипниковые узлы;2 - bearing units;
3 - основание;3 - base;
4 - рама;4 - frame;
5 - электродвигатель;5 - electric motor;
6 - валопровод;6 - shafting;
7 - нагружающее устройство;7 - loading device;
8 - испытуемый модуль;8 - module under test;
9 - ротор;9 - rotor;
10 - мультипликатор;10 - multiplier;
11 - токосъемник.11 - current collector.
Устройство 1 для испытания подшипниковых узлов 2 содержит основание 3, раму 4, электродвигатель 5, валопровод 6, нагружающее устройство 7.Device 1 for testing bearing units 2 contains a base 3, a frame 4, an electric motor 5, a shaft line 6, and a loading device 7.
Испытуемый модуль 8 содержит ротор 9 с нагружающим устройством 7, позволяющим воспроизводить осевую или радиальную или осевую и радиальную нагрузку одновременно на каждый подшипниковый узел 2 испытуемого модуля 8.Test module 8 contains a rotor 9 with a loading device 7, which makes it possible to reproduce an axial or radial or axial and radial load simultaneously on each bearing unit 2 of the tested module 8.
Испытуемый модуль 8 установлен на раме 4, имеющей жесткое крепление с основанием 3.The tested module 8 is installed on a frame 4, which is rigidly attached to a base 3.
С обеих сторон рамы 4 установлены мультипликаторы 10.Multipliers 10 are installed on both sides of frame 4.
Электродвигатель 5 установлен на основании 3 и связан с мультипликатором 10 посредством валопровода 6 с осью вращения параллельно ротору 9.The electric motor 5 is installed on the base 3 and is connected to the multiplier 10 via a shaft line 6 with the axis of rotation parallel to the rotor 9.
Каждый исследуемый подшипниковый узел 2 содержит термопару (не показан) или тензодатчик (не показан) или термопару и тензодатчик одновременно с возможностью передачи сигнала с соответствующей информацией на электронно-диагностическую аппаратуру (не показано) напрямую или через токосъемник 11, установленный на мультипликаторе 10 соосно оси вращения ротора 9.Each bearing assembly 2 under study contains a thermocouple (not shown) or a strain gauge (not shown) or a thermocouple and a strain gauge simultaneously with the ability to transmit a signal with the corresponding information to electronic diagnostic equipment (not shown) directly or through a current collector 11 mounted on the multiplier 10 coaxially with the axis rotor rotation 9.
Устройство работает следующим образом.The device works as follows.
На ротор 9 устанавливают исследуемые подшипниковые узлы 2 с нагружающими устройствами 7. В зависимости от требуемого вида исследования в подшипниковый узел 2 устанавливают термопару (не показана) и тензодатчик (не показано) или термопару или тензодатчик по отдельности.The bearing units 2 under study with loading devices 7 are installed on the rotor 9. Depending on the required type of research, a thermocouple (not shown) and a strain gauge (not shown) or a thermocouple or strain gauge separately are installed in the bearing unit 2.
Затем собранный испытуемый модуль 8 устанавливают на раму 4 устройства 1.Then the assembled test module 8 is installed on the frame 4 of the device 1.
Подключают элементы испытуемого модуля 8 с элементами устройства 1.Connect the elements of the tested module 8 with the elements of device 1.
При работе электродвигателя 4 приводят во вращение ротор 9 через валопровод 6 и мультипликатор 10.When the electric motor 4 is operating, the rotor 9 is rotated through the shaft line 6 and the multiplier 10.
Включают нагружающее устройство 7, проводят испытания подшипниковых узлов 2 в ожидаемых условиях эксплуатации.The loading device 7 is turned on, and the bearing units 2 are tested under the expected operating conditions.
Термопары и тензодатчик подшипниковых узлов 2 передают сигнал содержащий информацию о температуре подшипниковых опор и деформировании металла подшипниковых опор на электронно- диагностическую аппаратуру.Thermocouples and the load cell of the bearing units 2 transmit a signal containing information about the temperature of the bearing units and the deformation of the metal of the bearing units to electronic diagnostic equipment.
В случае измерения во вне вращающейся части подшипникового узла, сигнал поступает напрямую на электронно-диагностическую аппаратуру. В случае измерения во вращающейся части подшипникового узла, сигнал поступает на электронно-диагностическую аппаратуру через токосъемник.In the case of measurements outside the rotating part of the bearing assembly, the signal goes directly to electronic diagnostic equipment. In the case of measurements in the rotating part of the bearing assembly, the signal is sent to electronic diagnostic equipment through a current collector.
Пример реализации устройства.Example of device implementation.
Устройство 1 собирается следующим образом. На основание 3 монтируется рама 4, на которой устанавливается испытуемый модуль 8. К роторам 9 испытуемого модуля подсоединяются мультипликаторы 10 и соосно осям роторов - токосъемники 11. Так как мультипликаторы несоосны, то к другим осям мультипликаторов 10 через валопроводы 6 подключаются электродвигатели 5. К испытуемому модулю 8 подключаются все необходимые коммуникации: подвод отвод масла, обеспечение работы нагружающих устройств 7, подключение тензодатчиков, либо термопар к подшипниковым узлам 2 в том числе и через токосъемники в зависимости от назначения испытаний. Далее проводятся необходимые испытания, результатом которых являются показания температуры колец подшипников, напряжения от действия нагрузок с тензодатчиков, установленных на кольцах подшипников. Исследуемый модуль также позволяет проводить испытания радиальных подшипников с одновременным вращение колец.Device 1 is assembled as follows. A frame 4 is mounted on the base 3, on which the module under test 8 is installed. Multipliers 10 are connected to the rotors 9 of the module under test, and current collectors 11 are connected coaxially to the axes of the rotors. Since the multipliers are misaligned, electric motors 5 are connected to the other axes of the multipliers 10 through shaft lines 6. Module 8 is connected to all necessary communications: oil supply, oil drainage, ensuring the operation of loading devices 7, connecting strain gauges or thermocouples to bearing units 2, including through current collectors, depending on the purpose of the tests. Next, the necessary tests are carried out, the result of which is readings of the temperature of the bearing rings, stress from the action of loads from strain gauges installed on the bearing rings. The module under study also allows testing radial bearings with simultaneous rotation of the rings.
Были проведены ресурсные испытания с полной конструктивной имитацией опор двухвального двигателя с межроторным подшипником с эквивалентными нагрузками на подшипники, т.е. для сокращения времени испытаний подшипники нагружались большими усилиями. Контроль усилий регистрировался тензодадчиками, установленными на радиально-упорных подшипниках. Масло на подшипники подавалось с температурой ~ 90°C. Расходы масла на опоры в зависимости от конфигурации опор варьировались от 2 л/мин до 12 л/мин. Температуры подшипников в зависимости от конфигурации опор составляли от 120°С до 150°С, в том числе были получены температуры обоих колец межроторного подшипника 120°С и 130°С, что исключает выборку радиального зазора в подшипнике и его разрушение.Life tests were carried out with a complete structural simulation of the supports of a two-shaft engine with an inter-rotor bearing with equivalent loads on the bearings, i.e. To reduce testing time, the bearings were loaded with greater force. Force control was recorded by strain gauges mounted on angular contact bearings. Oil was supplied to the bearings at a temperature of ~ 90°C. Oil consumption on the supports, depending on the configuration of the supports, varied from 2 l/min to 12 l/min. The temperatures of the bearings, depending on the configuration of the supports, ranged from 120°C to 150°C, including the temperatures of both rings of the interrotor bearing of 120°C and 130°C, which eliminates the removal of radial clearance in the bearing and its destruction.
Использование предлагаемого технического решения позволяет одновременно проводить испытания подшипниковых опор с созданием необходимой осевой и или радиальной нагрузки индивидуально для каждой подшипниковой опоры в зависимости от содержащегося в ней вида подшипника качения, что значительно снижает время проведения испытаний.The use of the proposed technical solution allows simultaneous testing of bearing supports with the creation of the necessary axial and or radial load individually for each bearing support, depending on the type of rolling bearing it contains, which significantly reduces the test time.
Claims (1)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2820766C1 true RU2820766C1 (en) | 2024-06-07 |
Family
ID=
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1303490A1 (en) * | 1985-11-10 | 1987-04-15 | Simkhes Leonid A | Rig for testing members of ship shafting |
RU49256U1 (en) * | 2005-04-26 | 2005-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | TESTING BEARING TEST PLANT |
RU2582527C1 (en) * | 2014-12-16 | 2016-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Спектрон" | Transport platform |
CN208653800U (en) * | 2018-08-13 | 2019-03-26 | 浙江优特轴承有限公司 | Bearing dynamic characteristics tester |
RU2719624C1 (en) * | 2019-07-08 | 2020-04-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" | Test bench for rolling bearings for durability |
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1303490A1 (en) * | 1985-11-10 | 1987-04-15 | Simkhes Leonid A | Rig for testing members of ship shafting |
RU49256U1 (en) * | 2005-04-26 | 2005-11-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Орловский государственный технический университет" (ОрелГТУ) | TESTING BEARING TEST PLANT |
RU2582527C1 (en) * | 2014-12-16 | 2016-04-27 | Общество с ограниченной ответственностью научно-производственная фирма "Спектрон" | Transport platform |
CN208653800U (en) * | 2018-08-13 | 2019-03-26 | 浙江优特轴承有限公司 | Bearing dynamic characteristics tester |
RU2719624C1 (en) * | 2019-07-08 | 2020-04-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Липецкий государственный технический университет" | Test bench for rolling bearings for durability |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104568443B (en) | Space rolling bearing comprehensive performance experiment device | |
CN105372069A (en) | Main bearing reduced scale performance test bench of large wind turbine | |
CN110160788B (en) | Rolling bearing slipping research experiment table | |
CN105699081B (en) | Bearing shaft current damages comprehensive characteristic test device | |
CN103698128A (en) | Large-air gap mixed magnetic bearing performance testing device | |
CN110567660B (en) | Unbalance excitation test bed for elastic support rotor system and method for measuring rigidity of elastic ring of unbalance excitation test bed | |
CN102288410B (en) | Large-scale bearing test table having hydrostatic loading closed structure | |
CN110243604B (en) | Intermediary bearing vibration test device | |
CN112504643B (en) | Double-rotor-bearing system test bed with detachable bolt connection structure and method | |
CN105865785B (en) | A kind of pivoting support fatigue tester for applying axial force and moment of flexure | |
RU2820766C1 (en) | Bearing unit testing device | |
CN202149847U (en) | Large-scale bearing testing stand with static pressure loading enclosed structure | |
CN107167317B (en) | Sliding bearing experimental platform and method | |
CN109357798A (en) | A kind of turbocharger axial direction power test structure | |
US20100170339A1 (en) | Method for balancing radical projections detached from a rotating assembly | |
CN109030000B (en) | High-speed large-load horizontal sliding bearing performance test bed | |
CN202075127U (en) | Variable pitch bearing test board for high-power wind driven generator set | |
CN112903228A (en) | Magnetic force excitation bolt joint vibration failure experimental device and test method | |
Brockwell et al. | Measurements of the Steady State Operating Characteristics of the Five Shoe Tilting Pad Journal Bearing | |
CN214384521U (en) | Magnetic force excitation bolted joint vibration failure experimental apparatus | |
CN114720123A (en) | Novel vertical combustion engine main shaft static force and fatigue test device | |
KR101859623B1 (en) | A system for accelerating bearing degradation | |
Liu et al. | Design and experimental investigation of a herringbone grooved gas bearing supported turbocharger | |
CN115876451A (en) | Simulation design method, experiment table and simulation method for rotor system with elastic ring type squeeze film damper | |
CN111089709B (en) | Multifunctional heavy-load rotor testing device |