DE725299C - Device for measuring the friction in rolling bearings that are preferably subjected to radial loads - Google Patents

Description

Einrichtung zur Messung der Reibung in vorzugsweise radial belasteten Wälzlagern Die-Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Messung der Reibung in vorzugsweise radial belasteten Wäizlagern, wie sie beispielsweise in hochempfindlichen Meß- oder Anzeigegeräten zur Lagerung von Wellen und Drehzapfen verwendet werden.Device for measuring the friction in preferably radial loads Rolling bearings The invention relates to a device for measuring the friction in preferably radially loaded roller bearings, such as those used, for example, in highly sensitive measuring or Indicators are used to support shafts and trunnions.

Diese Lager, die zum Teil nur Schwenkbewegungen auszuführen haben, müssen mit möglichst geringer Reibung laufen, da sonst die Meß- oder Anzeigewerte der betreffenden Geräte verfälscht werden bnv. das ganze Gerät unbrauchbar wird. Ungenauigkeiten bei der Herstellung der Einzelteile oder beim Zusammenbau dieser Einzelteile zum fertigen Lager bilden die Hauptursache für das Auftreten zu großer Lagerreibung, was sich besonders bei kleinen und empfindlichen Lagern stark bemerkbar macht. These bearings, some of which only have to perform swiveling movements, must run with the least possible friction, otherwise the measured or display values the devices concerned are falsified bnv. the whole device becomes unusable. Inaccuracies in the manufacture of the individual parts or in the assembly of these Individual parts to the finished warehouse are the main cause of the occurrence of too large Bearing friction, which is particularly noticeable in small and sensitive bearings power.

Außerdem kann es vorkommen, daß beim Zusammenbau und Einfetten der Lager Verunreinigungen, z. B. Sand- oder Staubkörnchen oder Stoffasern von Putztüchern, mit in das Innere der Lager geraten, die dann später Betriebsstörungen veranlassen oder das Lager zerstören können. Es hat sich deshalb als notwendig erwiesen, besonders die Wälz lager für empfindliche Meß- oder Anzeige geräte vor dem Einbau zu prüfen und die Größe der Lagerreibung zu messen, damit Lager mit zu großer Reibung ausgeschieden werden können. Um bei derartigen Unter suchungen nun möglichst genau die Reibung werte zu erhalten, die auch im praktischen Betrieb auftreten würden, muß eine Meßeinrichtung verwendet werden, bei der das zu untersuchende Lager während des Meßvorganges in etwa den späteren in dem betreffenden Meß- oder Anzeigegerät auftretenden Betriebsbedingungen unterworfen wird.In addition, it can happen that when assembling and greasing the Storage contaminants, e.g. B. grains of sand or dust or fabric fibers from cleaning cloths, get into the interior of the warehouse, which later cause operational disruptions or destroy the camp. It has therefore proven necessary, especially Check the rolling bearings for sensitive measuring or display devices before installation and to measure the amount of bearing friction so that bearings with excessive friction are eliminated can be. In order to determine the friction as precisely as possible in such investigations To obtain values that would also occur in practical operation, a measuring device must be used be used, in which the bearing to be examined during the measuring process in such as the later operating conditions occurring in the relevant measuring or display device is subjected.

Gemäß der Erfindung besteht nun eine solche Meßeinrichtung aus einer Antriebsvorrichtung, die dem Außenlaufring des zu untersuchenden Wälzlagers eine Drehbewegung erteilt, und einem den Innenlaufring des vorgenannten Lagers haltenden Meßglied, über das durch in Exzenterbewegung versetzte, eine Radialkraft auf das Meßglied übertragende Mittel der Innenlaufring des Lagers in radialer Richtung und umlaufend belastbar ist. Tritt Reibung in dem zu untersuchenden Lager auf, so wird mit dem Innenlaufring das Meßglied verstellt. Durch mit dem Meßglied verbundene Anzeigemittel. z. B. einen Spiegel, der einen reflektierten Lichtstrahl auf eine mit einer Skala versehene Mattscheibe wirft, oder einen Zeiger, der über eine Skala spielt, können dann die auftretenden Reibungswerte angezeigt und direkt abgelesen werden. According to the invention, such a measuring device now consists of a Drive device that is attached to the outer race of the investigating Rolling bearing given a rotational movement, and one of the inner race of the aforementioned Bearing-holding measuring element, via which is set in eccentric movement, a radial force on the measuring element transmitting means of the inner race of the bearing in the radial direction and is resilient all round. If friction occurs in the bearing to be examined, see above the measuring element is adjusted with the inner race. By connected to the measuring element Display means. z. B. a mirror that a reflected light beam on a with a scale ground glass throwing, or a pointer, which over a scale plays, the occurring friction values can then be displayed and read off directly will.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand eines in der Abbildung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. The invention is shown below with reference to one in the figure Embodiment described in more detail.

Das zu untersuchende Kugellager 1 wird mit seinem Außenlaufring in den als Spannvorrichtung dienenden Teil 2a der zu der zweiteiligen Antriebsvorrichtung gehörenden zylindrischen Buchse 2 eingespannt, die in dem mit einer Verzahnung 4a versehenen, drehbeweglich gelagerten zylindrischen Antricbsgehäuse 4 axial verschiebbar gelagert ist und über einen Mitnehmerstift 3 in Drehbewegung versetzt wird. Der Antrieb dieser ganzen Vorrichtung erfolgt über die Verzahnung 4a und das Zahnrad 5, das auf einer Welle 13 befestigt ist und über das Zahnrad I6 von einem auf der HauptantriebswelleA angeordneten Ritzel 17 angetrieben wird. The ball bearing 1 to be examined is with its outer race in serving as a tensioning device part 2a of the two-part drive device belonging cylindrical bush 2 clamped, which in the with a toothing 4a provided, rotatably mounted cylindrical drive housing 4 axially displaceable is mounted and is set in rotary motion via a driving pin 3. Of the This entire device is driven by the toothing 4a and the gearwheel 5, which is mounted on a shaft 13 and via the gear I6 of one on the Main drive shaft A arranged pinion 17 is driven.

Der Innenlaufring des zu untersuchenden Kugellagers 1 ist auf ein als Bolzen 6 ausgebildetes Meßglied aufgeschoben. Dieser Bolzen 6 ist durch Stahldrahtenden 7a und 70 nach beiden Seiten mit Haltern 8 und 9 einer Exzentervorrichtung verbunden. Die Stahldrahtenden 7a und 7b sind um einen geringen Betrags exzentrisch in den Haltern 8 und 9 befestigt, und zwar so, daß sie um den Mittelpunkt der Exzenterbewegung kreisen können. Dabei greift an dem Stahldrahtende 7a eine vorgespannte Feder 10 an, deren Kraft P durch ihre senkrechte Romponente Pj den Innenlaufring des zu untersuchenden Lagers über das Meßglied 6 in radialer Richtung belastet. Die Halter 8 und 9 sind durch je zwei Exzenter II und 12 in den Wellen 13, 14 und I5 gelagert, die durch Antrieb über die Zahnräder 16, I7 und 18 und synchron damit durch die Welle 14 über die Zahnräder I9, 20. 2I die EinspannpunkteE der beiden Drahtenden7 und 75 in kreisförmige Bewegung versetzen, ohne daß dabei eine Verdrehung dieser Drahtenden eintritt. Dadurch wird erreicht, daß der Innenlaufring des zu untersuchenden Kugellagers I stetig umlaufend belastet wird, ohne daß der Innenlaufring selbst in Drehung versetzt wird. Tritt nun Reibung in dem Kuge]lager I auf, so wird der Innenlaufring mitgenommen und somit das Meßglied 6 verdreht. Auf dem Meßglied 6 ist ein Spiegel 22 angebracht, auf den ein ausgeblendeter Lichtstrahl einer Lichtquelle 23 geworfen und auf eine mit einer Skala versehene Mattscheibe 24 reflektiert wird. Der Lichtstrahl erscheint auf der Mattscheibe als Lichtpunkt, der über die Skala wandert, so daß auf diese Weise die in dem Kugellager I auftretenden Reibungswerte direkt abgelesen werden können. The inner race of the ball bearing 1 to be examined is on designed as a bolt 6 measuring element pushed. This bolt 6 is through steel wire ends 7a and 70 connected on both sides with holders 8 and 9 of an eccentric device. The steel wire ends 7a and 7b are eccentric by a small amount in the Holders 8 and 9 attached, in such a way that they are around the center of the eccentric movement can circle. A pretensioned spring 10 engages the steel wire end 7a whose force P, through its vertical component Pj, determines the inner race of the one to be examined Bearing loaded on the measuring member 6 in the radial direction. The holders 8 and 9 are mounted by two eccentrics II and 12 in the shafts 13, 14 and I5, which by Drive via the gears 16, I7 and 18 and synchronously with it by the shaft 14 via the gears I9, 20. 2I the clamping pointsE of the two wire ends7 and 75 in circular Move movement without twisting these wire ends. Through this it is achieved that the inner race of the ball bearing I to be examined is steady is loaded all round without the inner race itself being set in rotation. If there is now friction in the ball bearing I, the inner race is carried along and thus the measuring element 6 is rotated. A mirror 22 is attached to the measuring element 6, on which a masked light beam of a light source 23 is thrown and on a provided with a scale ground glass 24 is reflected. The ray of light appears on the screen as a point of light that wanders over the scale, so that on this Way, the friction values occurring in the ball bearing I can be read directly can.

PATENTANSPRtSCHE: r. Einrichtung zur Messung der Reibung in vorzugsweise radial belasteten Wälzlagern, gekennzeichnet durch eine Antriebsvorrichtung, die dem Außenlaufring des zu untersuchenden Wälzlagers (I) eine Drehbewegung erteilt, und ein den Innenlaufring des vorgenannten Lagers haltendes Meßglied, über das durch in Exzenterbewegung versetzte, eine Radialkraft (po ) auf das Meßglied übertragende Mittel der Innenlaufring in radialer Richtung und umlaufend belastbar ist. PATENT CLAIMS: r. Device for measuring the friction in preferably radially loaded roller bearings, characterized by a drive device which gives the outer race of the rolling bearing to be examined (I) a rotary motion, and a measuring member holding the inner race of the aforesaid bearing through which set in eccentric movement, a radial force (po) transmitted to the measuring element Means the inner race is loadable in the radial direction and circumferentially.

Claims (1)

2. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die die Radialkraft (P1) auf das Meßglied übertragenden Mittel durch zwei an je einer stirn seite des vorzugsweise als zylindrischer Bolzen ausgebildeten Meßgliedes (6) befestigte Stahldrahtenden (7a, 7») gebildet sind, von denen das eine Ende (7a) mit einer vorgespannten Zugfeder (io) verhunden ist. 2. Device according to claim I, characterized in that the Radial force (P1) on the measuring element transmitting means through two at one end each side of the measuring element (6), which is preferably designed as a cylindrical bolt Steel wire ends (7a, 7 ») are formed, one end (7a) of which with a prestressed Tension spring (io) is locked. 3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der mit dem Meßglied (6) verbundenen, als Kraftübertragungsmittel dienenden Stahldrahtenden (7a, 7b) an je einem Teil (8, 9) einer zweiteiligen Exzentervorrichtung befestigt ist. 3. Device according to claim 2, characterized in that each the steel wire ends which are connected to the measuring element (6) and serve as power transmission means (7a, 7b) each attached to a part (8, 9) of a two-part eccentric device is. 4. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsvorrichtung für den Außenlaufring des zu untersuchenden Wälzlagers aus einem die Antriebsverzahnung (Z,a) tragenden zylindrischen Teil (4) besteht, in den der das Wälzlager aufnehmende, als zylindrische Buchse ausgebildete Teil (2, 2" i eingeschoben ist, und beide Teile durch einen Mitnehmerstift oder Nocken (3) in Antriebsverbindung stehen. 4. Device according to claim I, characterized in that the drive device For the outer race of the rolling bearing to be examined, one of the drive gears (Z, a) supporting cylindrical part (4), in which the rolling bearing receiving, designed as a cylindrical socket part (2, 2 "i is inserted, and both parts are in drive connection by a driving pin or cam (3). 5. Einrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Antriebsvorrichtung (2, 22, 3, 4, 4a) für den Wälzlageraußenlaufring als auch die zweiteilige Exzentervorrichtung zur Belastung des Innenlaufringes mit demselben Getriebe in Antriebsverbindung stehen. 5. Device according to claim 1 or one of the following, characterized characterized in that both the drive device (2, 22, 3, 4, 4a) for the roller bearing outer race and the two-part eccentric device are in drive connection with the same gear to load the inner race. 6. Einrichtung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Meßglied (6) ein von einer möglichst punktförmigen Lichtquelle (23) beleuchteter Spiegel (22) verbunden ist, der bei Abweichungen des Meßgliedes (6) von seiner Nullage einen reflektierten Lichtstrahl auf eine mit einer entsprechend geeichten Skala versehene Mattscheibe (24) wirft. 6. Device according to claim I, characterized in that with the Measuring element (6) illuminated by a light source (23) which is as punctiform as possible Mirror (22) is connected, which in the event of deviations of the measuring element (6) from its zero position a reflected light beam on a with a correspondingly calibrated scale provided focusing screen (24) throws.