Стенд для триботехнических испытаний подшипников скольжения

(12) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СТЕНД ДЛЯ ТРИБОТЕХНИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ ПОДШИПНИКОВ СКОЛЬЖЕНИЯ(71) Заявитель Государственное научное учреждение Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Камко Александр Иванович Белоцерковский Марат Артемович Жорник Виктор Иванович Леванцевич Михаил Александрович(73) Патентообладатель Государственное научное учреждение Объединенный институт машиностроения Национальной академии наук Беларуси(57) Стенд для триботехнических испытаний подшипников скольжения при возвратновращательном движении, содержащий закрепленный в подшипниковых опорах вал, совершающий возвратно-вращательное движение с помощью кривошипно-шатунного механизма, соединенного через червячный редуктор и втулочно-пальцевую муфту с регулируемым электродвигателем постоянного тока, и охватывающую вал втулку, контактирующую с узлом передачи нагрузки, включающим рычаг нагружения и грузы, отличающийся тем,что узел передачи нагрузки выполнен в виде двух коаксиально расположенных стаканов,обращенных внутренними полостями друг к другу, в которые помещена пружина, опирающаяся на днища стаканов, а с рычагом нагружения взаимодействует дополнительно введенный эксцентрик, приводимый во вращение дополнительным регулируемым электродвигателем постоянного тока.(56) 1. Ницай В.Е. Вопросы совершенствования испытаний на износостойкость материалов авиационной техники. Проблемы повышения эффективности эксплуатации авиационной техники Межвузовский сборник научных трудов. - Киев, КНИГА, 1984. - С. 150-156. 2. Чичинадзе А.В., Икрамов У.А., Хамидов Х.М. Повышение абразивной износостойкости подшипников скольжения, работающих при возвратно-поступательном движении // Трение и износ. - 1985. - Т. . -1. - С. 55-56. Полезная модель относится к технологии машиностроения, в частности к устройствам для испытаний трибосопряжений типа палец - втулка или подшипников скольжения, в которых один из элементов совершает возвратно-вращательное движение. Может быть использована для выбора материалов узлов трения скольжения, в том числе смазок, и оценки износостойкости узла трения. Известен стенд для триботехнических испытаний подшипников скольжения при возвратно-вращательном движении 1, содержащий жестко закрепленный вал с механизмом нагружения и охватывающую вал втулку, совершающую возвратно-вращательное движение с помощью кривошипно-шатунного механизма, соединенного ременной передачей с нерегулируемым электродвигателем. Недостатком данной конструкции стенда является невозможность плавного изменения скорости относительного перемещения контактирующих поверхностей исследуемого узла трения. Кроме того, вращающаяся втулка имитирует работу редко встречающегося на практике подшипника скольжения, поскольку в большинстве случаев вращаются валы, а вкладыши остаются неподвижными. В качестве ближайшего аналога служит стенд для триботехнических испытаний подшипников скольжения 2, содержащий закрепленный в подшипниковых опорах вал, совершающий возвратно-вращательное движение с помощью кривошипно-шатунного механизма, соединенного через червячный редуктор и втулочно-пальцевую муфту с регулируемым электродвигателем постоянного тока, и охватывающую вал втулку, контактирующую с узлом передачи нагрузки, включающим рычаг нагружения и грузы. Недостатком известной конструкции является достаточно узкий диапазон имитирования условий трения. Задачей полезной модели является расширение диапазона условий испытаний подшипников скольжения, за счет дополнительного воздействия на испытываемый объект импульсных нагрузок. Поставленная задача решена в стенде для триботехнических испытаний подшипников скольжения при возвратно-вращательном движении, содержащем закрепленный в подшипниковых опорах вал, совершающий возвратно-вращательное движение с помощью кривошипно-шатунного механизма, соединенного через червячный редуктор и втулочнопальцевую муфту с регулируемым электродвигателем постоянного тока, и охватывающую вал втулку, контактирующую с узлом передачи нагрузки, включающим рычаг нагружения и грузы, в котором согласно техническому решению узел передачи нагрузки выполнен в виде двух коаксиально расположенных стаканов, обращенных внутренними полостями друг к другу, в которые помещена пружина, опирающаяся на днища стаканов, а с рычагом нагружения взаимодействует дополнительно введенный эксцентрик, приводимый во вращение дополнительным регулируемым электродвигателем постоянного тока. Предложенная конструкция обеспечивает возможность проведения испытаний с постоянной нагрузкой, с ударными нагрузками, с постоянно действующей нагрузкой и чередующимися ударами. Частота ударного воздействия легко регулируется путем изменения скорости вращения эксцентрика, а передаваемое усилие ударного воздействия может изменяться в зависимости от свойств упругого элемента. 2 34172007.04.30 На фиг. 1 представлена принципиальная схема предложенного стенда для триботехнических испытаний, на фиг. 2 - показана компоновка приводов стенда (электродвигателей и редуктора). Стенд содержит трибосопряжение втулка-палец 1, подшипники качения 2, закрепленные на плите - основании 3, кривошипно-шатунный механизм 4, соединенный через червячный редуктор 5 и втулочно-пальцевую муфту 6 с регулируемым электродвигателем постоянного тока 7, узел передачи нагрузки с упругим элементом 8, рычаг нагружения 9 с грузами 10, эксцентрик 11, вращающийся с помощью регулируемого электродвигателя постоянного тока 12. Стенд работает следующим образом. Испытываемое трибосопряжение 1 устанавливают в подшипниках качения 2, закрепленных на плите - основании 3. Включают электродвигатель постоянного тока 7, который передает вращение через червячный редуктор 5 и втулочно-пальцевую муфту 6 кривошипно-шатунному механизму 4. Кривошипно-шатунный механизм обеспечивает возвратно-вращательное движение испытываемому трибосопряжению. На рычаг нагружения 9 навешивают грузы 10 и через узел передачи нагрузки с упругим элементом 8 обеспечивают требуемое контактное давление в трибосопряжении 1. Включают электродвигатель постоянного тока 12, который вращает эксцентрик 11, контактирующий с рычагом нагружения 9. Вращаясь, эксцентрик 11 периодически ударяет по рычагу нагружения 9 и вызывает ударные нагрузки в трибосопряжении 1. Предложенный стенд позволяет значительно расширить условия испытаний улов трения скольжения. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3