Способ определения момента трения в подшипниковом узле
Изобретение относится к измерительной технике и может быть исполь- ЗОВ6ШО для определения момента трения в подшипниковых узлах. Цель изобретения состоит в том, что повышают точность определения момента трения путем учета тормозного момента от рабочей нагрузки и дополнительного момента при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке. Испытуемый подшипниковый узел содержит корпус и смонтированный в нем на опорных подшипниках вал. Рабочую нагрузку прикладывают к корпусу с помощью нажимного элемента.Если нагрузку прикладывают в радиальном направлении, то контактирующая с нажимным элементом поверхность корпуса должна быть выполнена цилиндрической. При измерении задают валу вращение, прикладьшают к корпусу нагрузку и крутя1ций момент в направлении вращения вала, увеличивают крутящий момент до равномерного вращательного движения корпуса и измеряют при этом значение крутящего момента . Затем повторяют измерение крутящего момента, приложенного к корпусу в направлении, противоположном направлению вращения вала, а момент трения определяют как полуразность измеренных крутящих моментов. В случае эксцентрично приложенной рабочей нагрузки указанные измерения вьтолняют как при вращении вала по часовой стрелке, так и против часовой стрелки, а момент трения определяют как полусумму абсолютI (Л ных значений. полученных при этом полуразностей крутящих моментов . 1 з.п. ф-лы, Э ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ;»
К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3824448/25-28 (22) 18.12.84 (46) 23,04.86.Бюл. И 15 (71) Колпинское отделение Всесоюзного научно-исследовательского и проектно-конструкторского института металлургического машиностроения (72) В.П.Бардин, Л.M.Бобров, Ю.M.Ãàíååâ и Е.А.Петров (53) 658.562.012.7 (088.8) (56) Вестник машиностроения, 1978, 11 5, с,31. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МОМЕНТА ТРЕНИЯ В П ДШИПНИКОВОМ УЗЛЕ (57) Изобретение. относится к измерительной технике и может быть использовано для определения момента трения в подшипниковых узлах. Цель изобретения состоит в том, что повышают точность определения момента трения путем учета тормозного момента от рабочей нагрузки и дополнительного момента при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке. Испытуемый подшипниковый узел содержит корпус и смонтированный в нем на опорных подшип„„SU,, 1226111 A (5D 4 С 01 М 13/04 никах вал. Рабочую нагрузку прикладывают к корпусу с помощью нажимного элемента. Если нагрузку прикладывают в радиальном направлении, то контактирующая с нажимным элементом поверхность корпуса должна быть выполнена цилиндрической. При измерении задают валу вращение, прикладывают к корпусу нагрузку и крутящий момент в направлении вращения вала, увеличивают крутящий момент до равномерного вращательного движения корпуса и измеряют при этом значение крутящего момента. Затем повторяют измерение крутящего момента, приложенного к корпусу в направлении, противоположном направлению вращения вала, а момент трения определяют как полуразность измеренных крутящих моментов. В случае эксцентрично приложенной рабочей нагрузки указанные измерения выполняют как при вращении вала по часовой стрелке, так и против часовой стрелки, а момент трения определяют как полусумму абсолютных значений1 полученных при этом полураэностей крутящих моментов. 1 з.п. ф-лы, 9 ил.
122б111
Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения момента трения в подшипниковых узлах.
Цель изобретения — повышение точности путем учета тормозного момента от рабочей нагрузки и дополнительного момента при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке.
На фиг.1 показана схема определения момента трения в подшипниковом узле при незксцентричном приложении рабочей нагрузки; на фиг. 2 — моменты, действующие на корпус подшипникового узла при приложении к нему крутящего момента в направлении,противоположном направлению вращения вала; на фиг. 3 — моменты, действующие на корпус подшипникового узла при приложении к нему крутящего момента в направлении вращения вала; на фиг.,4 — схема при эксцентричном приложении рабочей нагрузки и вращения вала против часовой стрелки; на фиг. 5 — моменты, действующие на корпус подшипникового узла при приложении к нему крутящего момента в направлении, противоположном направлению вращения вала; на фиг. 6— моменты, действующие на корпус подшипникового узла при приложении к нему крутящего момента в направлении вращения вала; на фиг. 7 — схема при эксцентричном приложении рабочей нагрузки и вращении вала по часовой стрелке; на фиг. 8 — моменты, действующие на корпус подшипникового ysла при приложении к нему крутящего момента в направлении вращения вала, на фиг. 9 — моменты, действующие на корпус подшипникового узла при приложении к нему крутящего момента в направлении, противоположном направлению вращения вала.
Схема содержит корпус 1 испытуемо -о подшипникового узла, смонтированный в нем на опорных подшипниках вал 2 и нажимной элемент 3 для приложения рабочей нагрузки P.
Способ осуществляется следующим образом.
Вал 2 испытуемого подшипникового узла устанавливают в технологических подшипниках, задают валу 2 вращение и с помощью нажимнаго элемента 3 прикладывают к корпусу )подшипникового узла рабочую нагрузку P. Если нагрузку P прикладывают в радиальном направлении, то контактирующая с нажимным элементом 3 поверхность корпуса 1 должна быть выполнена цилиндрической, Затем прикладывают к корпусу 1 в направлении вращения вала 2 крутящий момент М,, увеличивают его величину до преодоления тормозного момента М„,, созданного рабочей нагрузкой P и достижения корпусом 1 равномерного вращательного движения с частотой вращения и3 и
2 измеряют при этом величину крутящего момента М . Затем уменьшают крутящий момент до нуля, повторяют измерение крутящего момента М,, приложенного к корпусу 1 в направлении, противоположном направлению вращения вала, и момент трения определяют путем. решения системы уравнений
1О
-M — М+M=О
ТОР 1
Мтр Мтоо где М, — момент трения в подшипниковом узле;
М вЂ” тормозной момент, созданный рабочей нагрузкой Р;
М, и М вЂ” измеренные значения крутящих моментов, приложенных к корпусу.
После преобразования получим
М.-М
М вЂ” .й. и тР 2
30
3S — M. M р+M, +Ре = 0)
-M„+M„,— M +Ре =О1
40 где М и М, — измеренные значения крутящих моментов, приложенных к корпусу, при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке P и вращении вала против часовой стрелки;
Pe — дополнительный момент при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке P.
$0
После преобразований получим
M — M
M = — - — - -- + Pe т 2
При эксцентрично приложенной рабо.чей нагрузке P на корпус 1 действует дополнительный момент Ре и момент трения определяют из системы уравнений
1226111
M
lo гдеИ иМ, 20
N0P
Ректор
Поскольку значение дополнительного момента Ре неизвестно, то для определения момента трения при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке P изменяют направление вращения вала 2, 5 измеряют при этом значения приложенных к корпусу 1 крутящих моментов и снова определяют момент трения из системы уравнений
+M -M, +M, +Ре=О
+М, +M„, — М,". + Pe = OJ
>I
М2 — ----+- — Pe
2 15 — измеренные значения крутящих моментов, приложенных к корпусу, при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке Р и вращения вала по часовой стрелке.
После исключения из выражения для момента трения дополнительного момента получим
1 !M„- Ì 1
M («1 Х
IM — М 1
+ . Х 30
Для повышения точности определения значения момента трения процедура измерений может быть многократно повторена с последующим вычислением среднего арифметического значения.
Формул а изобретения
1. Способ определения момента трения в подшипниковом узле, заключающийся в том, что вал испытуемого подшипникового узла. устанавливают в технологических подшипниках, задают валу вращение и прикладывают к корпусу подшипникового узла рабочую нагрузку, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем учета тормозного момента от рабочей нагрузки, прикладывают к корпусу в налравлении вращения вала крутящий момент, увеличивают его величину до достижения корпусом равномерного вращательного движения и измеряют ее, уменьшают крутящий момент до нуля, повторяют измерение крутящего момента, приложенного к корпусу в направлении, противоположном направлению вращения вала, а момент трения определяют как йолуразность измеренных крутящих моментов.
2, Способ по п.l, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности при эксцентрично приложенной рабочей нагрузке, изменяют направление вращения вала и измеряют при этом полуразность крутящих моментов, приложенных к корпусу в направлении вращения вала ив противоположном направлении, а момент трения определяют как полусумму абсолютных значений полученных полуразностей крутящих моментов, 122611 1
Ре
Ре
Составитель В.Харитонова
Тех ред Л. Олейник Корректор В.Синицкая
Редактор А.Козориз
Заказ 21!3/31
Тираж 778 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r Ужгород, ул.Проектная, 4
Рр
И люр т
