Стенд для испытания торцовых уплотнений и подшипниковых узлов водяных насосов

 

Изобретение позволяет повысить надежность и сократить время испытаний торцовых уплотнений и подшипниковых узлов водяных насосов путем воспроизведения сложных динамических нагрузок и вынужденных колебаний вала и сопряженных с ним деталей, возникающих при перекосе и несоосности установочных подшипников вала. Стенд содержит основание 1 и установленную на нем поворотную платформу 5, а также электродвигатель 4 и быстродействующую тормозную муфту 6, кинематически связанные с валом 3 водяного насоса. Вал 3 установлен в неподвижной 2 и подвижной 7 опорах, размещенных соответственно на основании 1 и платформе 5. Обе опоры имеют посадочные места и элементы крепления испытуемых подшипниковых узлов, а опора 2 - также испытательную камеру для размещения испытуемого торцового уплотнения. Стенд снабжен системой подачи и терморегулирования рабочей жидкости, подаваемой в испытательную камеру. В процессе испытаний тормозная муфта 6 по сигналу с блока управления осуществляет нагружение вала 3, имитируя динамические режимы, характерные для реальных условий эксплуатации насосов. Вращение платформы 5 и перемещение подвижной опоры 7 создает заданный и контролируемый перекос и несоосность установочных подшипников 12, 13 вала 3. 2 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 16 J 15/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

" гг,1

"4,4ФД с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5ооа (21) 4694873/29 (22) 25.05.89 (46) 23.08.91. Бюл. М 31 (71) Всесоюзное научно-и роиэводственное объединение восстановления деталей "Ремдеталь" (72) Ф.Х.Бурумкулов, Ш.С,Нурханов и P.Ì.Tàæèáoåâ (53) 620.165,29(088.8) (56) Авторское свидетельство СССГ

М 1016599,кл. F 16 J 15/00, 1982. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТОРЦОВЫХ

УПЛОТНЕНИЙ И ПОДШИПНИКОВЫХ УЗЛОВ ВОДЯНЫХ НАСОСОВ

„„Я „„1672055 А1 (57) Изобретение позволяет повысить надежность и сократить время испытаний торцовых уплотнений и подшипниковых узлов водяных насосов путем воспроизведения сложных динамических нагрузок и вынужденных колебаний вала и сопряженных с ним деталей, возникающих при перекосе и несоосности установочных подшипников вала. Стенд содержит основание 1 и установленную на нем поворотную платформу 5, а также электродвигатель 4 и быстродействующую тормозную муфту 6, кинематически связанные с валом 3 водяного насоса. Вал 3 установлен в неподвижной 2 и подвижной 7

16 72055 опорах, размещенных соответственно на основании 1 и платформе 5. Обе опоры имеют посадочные места и элементы крепления испытуемых подшипниковых узлов, а опора

2 -- также испытательную камеру для размещения испытуемого торцового уплотнения.

Стенд снабжен системой подачи и терморегулирования рабочей жидкости, подаваемой в испытательную камеру. В процессе испыИзобретение относится к испытательной технике и предназначено для проведения ускоренных испытаний и исследований процессов изнашивания и разрушения элементов торцовых уплотнений и подшипни- 5 ковых узлов водяных насосов, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей испытательного стенда, а также повышение точности и достоверности результатов испытаний путем 10 воспроизведения динамических нагрузок и вынужденных колебаний вала и сопряженных с ним деталей водяного насоса.

На фиг.1 изображен стенд, общий вид; на фиг.2 — сечение А — А на фиг,1. 15

Стенд для испытания торцовых уплотнений и подшипниковых узлов водяных насосов содержит основание 1, расположенную на нем неподвижную опору 2 с посадочным местом для подшипникового узла 20 вала 3 насоса и испытательной камерой, в корпусе которой размещено испытуемое уплотнение, электродвигатель 4, кинематически соединенный с валом 3 насоса. Стенд снабжен системой контроля параметров ис- 25 пытуемых элементов, включающей датчики угловой скорости вала 3, момента сопротивления, перемещения элементов торцового уплотнения.

Стенд дополнительно снабжен пово- 30 ротной платформой 5 и быстродействующей тормозной муфтой 6, расположенными на основании 1. Тормозная муфта 6 кинематически соединена с валом 3, установленным в двух опорах 2 и 7, размещенных 35 соответственно на основании 1 и поворотной платформе 5.

Опоры 2 и 7 имеют посадочные места и элементы крепления испытуемых подшипниковых узлов, а также датчики угла отно- 40 сительного поворота колец 8,9 и 10, 11 крепления подшипников.

Для воспроизведения перекосов и несоосности установочных подшипников 12 и

13 вала 3 опора 7 размещена на поворотной 45 платформе 5 и установлена с возможностью таний тормозная муфта 6 по сигналу с блока управления осуществляет нагружение вала

3, имитируя динамические режимы, характерные для реальных условий эксплуатации насосов. Вращение платформы 5 и перемещение подвижной опоры 7 создает заданный и контролируемый перекос и несоосность установочных подшипников 12,13 вала 3.

2 ил. перемещения относительно платформы 5 в направлении, перпендикулярном оси вала

3. Платформа 5 имеет червячное колесо 14, находящееся в зацеплении с червяком 15.

Стенд снабжен системой подачи и терморегулирования рабочей жидкости, подаваемой в испытательную камеру.

Датчики контроля параметров испытуемых элементов и стенда через согласующее устройство подключены к регистрирующим приборам и блоку управления, Блок управления электрически связан с тормозной муфтой 6.

Стенд работает следующим образом.

В опорах 2 и 7 устанавливают испытуемые подшипниковые узлы, а в испытательной камере — торцовое уплотнение вала 3. В испытательную камеру подается рабочая жидкость заданной температуры. Производится пуск электродвигателя 4 и подключают динамометрическую ведомую часть тормозной муфты 6.

Тормозная муфта 6 по сигналам с блока управления осуществляет нагружение вала

3, имитируя динамические режимы нагружения вала 3 при неустановившихся и установившихся эксплуатационных режимах работы насоса.

Вращение платформы 5 с помощью червячной пары 14,15 и перемещение опоры 7 создает заданный и контролируемый перекос и несоосность подшипников 12 и 13 вала

3, которые могут иметь место в реальных условиях эксплуатации насоса.

Перекос и несоосность установочных подшипников 12 и 13 вызывают вынужденные колебания вала 3 и, как следствие, повышенный износ элементов торцового уплотнения и подшипниковых узлов и фреттинг-коррозию в мес ах посадки подшипников. Процесс регистрации получаемой в процессе испытании информации автоматизирован.

Положительный эффект от использования предлагаемого гтендл состоит в том, что при испытаниях воспройзводя сч сложные динамические режимы нагружения испытуемых узлов. что позволяет сократить время испытаний и повысить точность и достоверность получаемых характеристик испытуемых узлов водяных насосов. 5

Формула изобретения

Стенд для испытания торцовых уплотнений и подшипниковых узлов водяных насосов, содержащий основание, располо- 10 женную на нем неподвижную опору с посадочным местом для подшипникового узла вала насоса и испытательной камерой, в корпусе которой размещено испытуемое уплотнение, электродвигатель. кинематиче- 15 ски соединенный с валом насоса, систему контроля параметров испытуемых элементов, включающую в себя датчики угловой скорости вала, момента сопротивления, перемещения элементов торцового уплотне- 20 ния, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и приближения условий испытаний к эксплуатационным путем воспроизведения динамических нагрузок и вынужденных колебаний вала и сопряженных с ним деталей торцового уплотнения и подшипниковых узлов при перекосе и несоосности последних, стенд снабжен поворотной платформой и быстродействующей тормозной муфтой, расположенными на основании, последняя иэ которых соединена с валом, установленным в двух опорах, размещенных соответственно на основании и поворотной платформе, и имеющих посадочные места и элементы крепления испытуемых подшипниковых узлов, и датчиками угла относительно поворота элементов крепления, при этом опора, размещенная на поворотной платформе, установлена с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси вала.