PL159926B1 - Sposób pomiaru momentu tarcia w lozyska c h slizgowych i tocznych PL - Google Patents

Abstract

Sposób pomiaru momentu tarcia w lozyskach slizgowych i tocznych, podczas którego czop lub pier- scien wewnetrzny lozyska obraca sie z okreslona pred- koscia, znamienny tym, ze do panewki lozyska slizgowego lub pierscienia zewnetrznego lozyska to- cznego (2) przymocowuje sie ciegno (3), a do ciegna (3) przyklada sie sile obciazajaca (P), a nastepnie gdy wystepujace lozysku (2) sily tarcia obróca panewke lub pierscien wewnetrzny o kat, przy którym nastapi zrównowazenie momentu tarcia (Mt) momentem od sily bedacej skladowa sily obciazajacej, dokonuje sie pomiaru kata (a) obrotu panewki lub pierscienia zew- netrznego, po czym wartosc momentu tarcia wyzna- cza sie z iloczynu: wartosc sily (P) obciazajacej lozysko i sinusa kata (a) wychylenia panewki lub pierscienia zewnetrznego oraz odleglosci (r) miedzy osia obrotu lozyska a punkiem zamocowaniu ciegna PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób pomiaru momentu tarcia w łożyskach ślizgowych i tocznych, stosowany zwłaszcza do badania łożysk.

W znanym sposobie momentu tarcia łożysk tocznych, łożysko badane jest zamocowane w takim położeniu, aby jego oś obrotu była prostopadła do kierunku siły ciężkości. Pierścień wewnętrzny badanego łożyska jest osadzony na obracającym się wale, zaś na pierścień zewnętrzny wciśnięta jest tuleja z niewyważoną masą obciążającą łożysko. Zespół składający się z łożyska, tulei i niewyważonej masy tworzy wahadło. Moment tarcia występujący w obracającym się badanym łożysku powoduje wychylenie wahadła. Moment ten jest równoważony momentem równym iloczynowi: sinusa kąta wychylenia wahadła od położenia równowagi, ciężaru niewyrównoważonej masy względem osi obrotu wahadła oraz odległości między środkiem ciężkości niewyrównoważonej masy.

Wadą powyższego sposobu są ograniczone możliwości badawcze łożysk pod względem zmian wartości obciążenia.

W innym znanym sposobie pomiaru momentu tarcia w łożyskach ślizgowych czop łożyska obraca się, zaś panewka wciśnięta jest w tuleję z zaczepem. Do zaczepu przymocowana jest sprężyna naciągowa o regulowanym napięciu obciążająca łożysko. Do tulei z wciśniętą panewką przymocowana jest sztywna listwa, która swym końcem styka się z belką z naklejonymi tensometrami. Moment tarcia występujący w obracającym się badanym łożysku powoduje wychylenie kątowe tulei z zaczepem oraz sztywną listwą. Moment ten jest równoważony momentem równym iloczynowi siły działającej na belkę tensometryczną oraz odległości od osi obrotu łożyska do punktu styku listwy z belką tensometryczną.

Wadą powyższego sposobu pomiaru momentu tarcia jest założenie, że belka tensometryczna jest idealnie sztywna przez co układ: zaczep, sprężyna obciążająca łożysko nie daje momentu zwrotnego.

Zgodnie z wynalazkiem na obracający się wał zakłada się panewkę łożyska ślizgowego lub łożysko toczne. Do panewki łożyska ślizgowego lub pierścienia zewnętrznego łożyska tocznego przymocowuje się cięgno, a do cięgna przykłada się siłę obciążającą łożysko. Gdy siły tarcia występujące w łożysku obrócą panewkę lub pierścień zewnętrzny o kąt, przy którym nastąpi zrównoważenie momentu tarcia momentem od siły będącej składową siły obciążającej, dokonuje się pomiaru tego kąta, a wartość tarcia wyznacza sie z iloczynu wartości siły obciążającej łożysko i sinusa kąta wychylenia panewki lub pierścienia zewnętrznego oraz odległości między osią obrotu a punktem zamocowania cięgna.

159 926

Rozwiązanie według wynalazku umożliwia pomiar momentu tarcia w łożyskach ślizgowych i tocznych dla dowolnej prędkości obrotowej i dowolnego obciążenia przy jednoczesnym zminimalizowaniu wpływu układu przenoszącego obciążenie na błąd pomiaru. Sposób ten realizowany jest za pomocą układu o bardzo prostej konstrukcji, wyróżnia go możliwość badania łożysk w bardzo szerokim zakresie obciążenia, niewrażliwość układu pomiarowego na niewyważenie, prosty sposób wzorcowania układu pomiarowego.

Przedmiot wynalazku bliżej jest objaśniony w przykładzie wykonania zilustrowanym rysunkiem, który przedstawia schemat urządzenia służącego do pomiaru momentu tarcia. Linią przerywaną zaznaczono położenie pierścienia, zewnętrznego badanego łożyska tocznego po obrocie o kąt a.

Na obracającym się wałku 1. zamocowane jest badane łożysko toczne 2. Do pierścienia zewnętrznego badanego łożyska przymocowane jest cięgno 3, do cięgna przyłożona jest siła P obciążająca badane łożysko. Wartość siły P jest zmieniana przez przesuwanie obciążnika Po po ramieniu dźwigni jednostronnej 4. Do pierścienia zewnętrznego badanego łożyska 2 przytwierdzona jest listwa 5 z przymocowanymi do niej tłumikami drgań skrętnych 6. Koniec listwy 5 współpracuje bezstykowo zfotoelementem 7 zliczającym wartość przesunięciakątowego listwy. Siły tarcia występuje w łożysku obrócą pierścień zewnętrzny badanego łożyska wraz z listwą 5 oraz miejscem zamocowania cięgna 3 o kąt a przy którym nastąpi zrównoważenie momentu tarcia Mt z momentem równym iloczynowi: siły obciążającej łożysko P, sinusa kąta a wychylenia pierścienia zewnętrznego oraz odległości r między osią obrotu łożyska a miejscem zamocowania łożyska.

Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Sposób pomiaru momentu tarcia w łożyskach ślizgowych i tocznych, podczas którego czop lub pierścień wewnętrzny łożyska obraca się z określoną prędkością, znamienny tym, że do panewki łożyska ślizgowego lub pierścienia zewnętrznego łożyska tocznego (2) przymocowuje się cięgno (3), a do cięgna (3) przykłada się siłę obciążającą (P), a następnie gdy występujące w łożysku (2) siły tarcia obrócą panewkę lub pierścień wewnętrzny o kąt, przy którym nastąpi zrównoważenie momentu tarcia (Mt) momentem od siły będącej składową siły obciążającej, dokonuje się pomiaru kąta a obrotu panewki lub pierścienia zewnętrznego, po czym wartość momentu tarcia wyznacza się z iloczynu: wartości siły (P) obciążającej łożysko i sinusa kąta (a) wychylenia panewki lub pierścienia zewnętrznego oraz odległości (r) między osią obrotu łożyska a punktem zamocowania cięgna.