JPS61204536A - 回転モ−メントを帯びた構造物用ねじり試験台 - Google Patents

回転モ−メントを帯びた構造物用ねじり試験台

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JPS61204536A
JPS61204536A JP60149081A JP14908185A JPS61204536A JP S61204536 A JPS61204536 A JP S61204536A JP 60149081 A JP60149081 A JP 60149081A JP 14908185 A JP14908185 A JP 14908185A JP S61204536 A JPS61204536 A JP S61204536A
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JP
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torsion
gear
test stand
torsion element
clutch
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JP60149081A
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アルツール クグラー
アントン ロス
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Renk GmbH
Original Assignee
Renk GmbH
Zahnraederfabrik Renk AG
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    • GPHYSICS
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    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/021Gearings
    • GPHYSICS
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    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/025Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation
    • G01M13/026Test-benches of the mechanical closed-loop type, i.e. having a gear system constituting a closed-loop in combination with the object under test

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) この発明は回転モーメントを帯びた構造物用ねじり試験
台に関するものであり、更に詳しくはエネルギー回路の
回転ねじれのためのねじりクラッチを少なくとも1個備
えた構造物用のねじり試験台に関するものである。
(従来技術) 上記のようなねじり試験台としてはアメリカ特許第29
81]03号のドイツ出願公告第1573882号のも
のおよび雑誌A T Z 1963年号、第8巻(19
81年8月)第233〜242頁に記載されたものが知
られている。更にドイツ出願公告第1573882号に
紹介されたねじり試験台にあっては、お互いに軸をずら
して配設されており、試験されるべき駆動軸の連結部が
所定の傾斜角をもって駆動されている。
ねじり試験台によって試験されうる回転モーメントを帯
びた構造物としては軸、クラッチ、連結子、その他の構
造物が挙げられる。これらはねじり試験台上におけるテ
スト運転中所定の試験プログラムに従った交番荷重に暴
らされなければならない、この場合荷重の掛けかたは実
用の場合のようにゆっくりとしなければならない。
ねじり試験台上において試験されるべき構造物にはねじ
れによって非常に高いこともある所定の回転モーメント
が掛る。これに対して試験される構造物の回転のための
駆動出力は比較的小さい。
静止状態にある構造物の回転モーメントはその際引き上
げられる。更に回転している構造物における回転モーメ
ントは2つのねじり方向に如何様にも変えられる。
(発明の目的) この発明の目的は、例えばパワー走行車両において実際
に起こる加速、減速およびギアチェンジの際の様な急速
な回転モーメント、回転数及び回転方向の変化を試験さ
れるべき構造物に実際の状態に忠実に負荷することの出
来るようなねじり試験台を提供することにある。
(発明の基本的構成) この発明によれば、ねじりクラッチが歯車中に一体に設
けられており、この中には同心状にこの歯車相対回転に
駆動されるねじりクラッチのねじり要素とねじりモーメ
ントの発生のための圧力室が設けられている。
(実施態様) 以下の各実施態様において実質的に同一の機能を有した
部分については同一の参照符号を付して示す。
第1図に示すねじり試験台はギアケース4を備えた第1
の連結歯車2と、その中に設けられた歯車6と8とを有
しており、これらの歯は互いに噛合保合している。第1
の歯車6には1ギアケース4が一体に設けられている。
第1の歯車6はねじりクラッチ14の一部をなし、かつ
外側クラッチの形でねじりクラッチ14のねじり要素を
構成している。ねじりクラッチlのねじり要素1はねじ
りクラッチの他のねじり要素を構成しこれが第1のねじ
り要素によって両方向に交互にねじられるべく心軸20
に架設されている。第1の歯車6は軸受2を介してギア
ケース4に支持されている。
心軸20は軸受22を透通して延在しその両端において
ギアケース4から突出している。
第2の歯車8は中心軸24に架設されており。
同様に両端においてギアケース4から突出している。
他のギアケース34には同じく歯車32が中心軸36.
38と軸を平行にして架設されており、これらの軸はギ
アケース34から突出してかつ互いに噛合係合する20
.24を支持している。連結歯車2の中心軸20は歯車
32の中心軸36.38とほぼ同軸状であって、かつ連
結子44.41を介して互いに連結されている。この内
連結子44は自在継手軸の形をした試験部品であり、連
結子46は試験弾性クラッチであって連結要素48を介
して中心軸24.38に連結されている。かくして連結
子44.46は連結歯車2゜32を介して一種の閉じた
エネルギー回路を構成している。
歯車6とねじり要素16とは周方向に働く圧力室内で互
いに逆方向にねじられるものである。圧力材としては例
えば圧力のかかった油を用いる。
この圧力油の供給は、ギアケース4に固定支持された供
給部50から中心軸20に固定された回転部52へ更に
そこから中心軸20を介して圧力室へと行われる。供給
部50はケース54内に密封保持されており、このケー
ス54の内部はギアケース4の内部と連通している。こ
のように構成した結果、供給部50、回転部52、ねじ
りクラッチ14からの漏れた油と連結歯車2.32の潤
滑油とが同一の導管56を通ってタンク58に回収され
かつそこからまた油回路に戻流されるという利点がある
ねじり試験台の駆動はクラッチ歯車62を介して8の中
心軸24に連結された電気モーター60により行う。
第2図にこの発明の第2の実施態様を示す、ギアケース
104内においてギア装置102は2個の互いに噛合う
歯車6と中心軸20とを有している。これらの歯車6は
第1図に示したものと同様にネジリフラッチ14を一体
に有している。これらの中心軸20は他の歯車32の中
心軸36.38よりは大きな軸間距離を有しており、こ
の結果試験部品である連結子44はそれらに連結された
中心軸36.38.中心軸20に対して角αだけ傾斜し
ている。従って連結軸の連結部64はエネルギー回路が
モーター60によって駆動されたとき角運動をする。ギ
アケース104内には駆動66が設けられていて歯車6
と噛合っている。連結歯車2もしくはギア装置102内
に2個のねじりクラッチ14を用いた結果、ただ1個の
ねじりクラッチを用いた場合よりも、当然のことながら
ねじり角が大となる。このことは試験されるべき大きな
ねじり弾性を有した構造物において大きな意味を持つ、
一体のねじりクラッチを備えた歯車32の歯車40.4
2を同様に用いたときには、更に一段と大きなねじり角
が得られる。以下第1.2図のねじり試験台に用いるね
じりクラッチの例を第3〜6図に示して説明する。
まず第3,4図において、歯車6は1個の歯10と2個
の側板72とから構成されている。この歯車6は軸受2
2(もしくは第2図では104)によって第1図のギア
ケース4に支持されている。この歯車6はねじりラッチ
14の外側に位置するねじり要素として構成されており
、その内側に同軸に配されたねじり要素16と協働する
ものである。このねじり要素16はその外側に位置しか
つ歯車6によって構成されるねじり要素に対して両方向
に相対回転できるようになっている。このために歯車6
からなるねじり要素は内側に設けられたアーム76と外
側を向いたアーム78とを有している。これらのアーム
76.78はそれらの間に介在する圧力室80.82の
壁を構成している。
少なくとも1(1]の圧力80.82を用いたことによ
り、これらに交互に圧力流体を導入することにより外側
ねじり要素である歯車6を内側のねじり要素16に対し
て交互に逆方向にねじることができる。
第3図に示す実施態様にあっては、2個の圧力室80と
2個の圧力室82とが交互に配されており、これらの間
を周方向にアーム76.78が隔壁している。かくして
圧力室80は一方のねじり方向に圧力室82はこれと逆
のねじり方向に働く。
ねじり要素16は中心軸20J:、に固定されており、
この中心軸20は軸孔84を備えていて、その中にバイ
ブ86が同軸に離間透通されて同心状の波路88.90
を形成している。またねじり要素16には半径方向の流
路92.96が軸方向にずらして形成されている。中心
軸20の流路88はねじり要素16の半径方向の流路9
2を介して圧力室82に連通し、中心軸20の流路90
はねじり要素16の半径方向の流路96を介して圧力室
80に連通している。
漏れロスの少ない有効なシールのためにはねじり要素1
6はなるべく隙間を残さないようにして歯車6中に収容
しなければならない、中心軸20とねじり要素16との
間の確実な結合は歯車6とねじり要素16との変位によ
って乱されることがある。この変位はねじり要素として
働く歯車6の歯の力、更には連結子ギアケース44の不
釣合力および外乱などによって引き起こされるものであ
る。かかる欠点を確実に除くために、中心軸20はクラ
ッチ98を介してねじり要素16と柔軟にしかも相互回
転はしないように結合されているのである。圧力油の供
給のための中心軸20中の流路88.90は互いに同心
円状に配設することによりその流路断面積を大きくする
ことができる。
更にねじり要素16の半径方向の流路92.96が軸方
向にずれていることによる利点がある。即ちそのように
構成することにより中心軸20とねじり要素16との間
に封圧要素100を配置することができ、これらが中心
軸20とねじり要素16との間の大きな相対運動によっ
てくる漏れを密封して除くのである。
第5.6.7図に圧力室80.82の密封構造の更に他
の例を示す。例えば100〜300バールからの高圧に
おいても漏れ損失を減少させるために、ねじり要素16
のアーム78と歯車6のアーム76の溝には高圧密封材
101,103が設けられている。ねじり要素16のた
めの高圧密封材101は滑性を有した合成材からなるU
型材101aとそのしたに接着された密封体totbと
から構成されている。歯車6のアーム76に設けられた
高圧密封材103は外体103aと密封箔101h)−
かA朦虐六台、でいムー山rrh軸20とねじり要素1
6との間の漏れは上記のような封圧要素を用いることに
より完全に防止され、その結果高い圧力が得られるので
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明のねじり試験台の一例を示す線図。 第2図はその一部の線図、 第3.4図はその断面図、 第5図はその一部を示す部分図、 第6.7図はその密封構造の例を示す断面図である。 2・・・連結歯車     4.34・・・ギアケース
6・・・歯車      14・・・ねじりクラッチ1
6・・・ねじり要素   20.24・・・中心軸32
・・・歯車      、44.46・・・連結子60
・・・モーター    7B、78・・・アーム80.
82・・・圧力室 88.90.92.96・・・流路 Fig、4 Fig、 3 Fig、 5 Fig、 7 Fig、6

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 [1]2個の互いに間をおいた歯車と、これらのお互い
    に連結しかつこれらの歯車を介してそれ自身閉じたエネ
    ルギー回路を構成する少なくとも2個の連結子とを含ん
    でなり、これらの内少なくとも一方の連結子が試験片を
    支持しており、更にエネルギー回路の回転ねじりのため
    に少なくとも1個のねじりクラッチが設けられており、 連結歯車(2、32;102)のねじりクラッチ(14
    )が歯車(6)中に一体に設けられており、かつその中
    にはこの歯車を介して相対回転されるべくねじりクラッ
    チ(14)のねじり要素(16)と圧力室(80、82
    )とがねじりモーメントを発生すべく同心状に収容され
    ていることを特徴とする回転モーメントを帯びた構造物
    用ねじり試験台。 [2]歯車(6)の一部が更にねじり要素として構成さ
    れていてねじり要素(16)と協働することを特徴とす
    る特許請求の範囲第[1]項に記載のねじり試験台。 [3]ねじり要素(16)と歯車(6)とが同一のギア
    ケース(4)内に設けられている ことを特徴とする特許請求の範囲第[1]もしくは[2
    ]項に記載のねじり試験台。 [4]ねじり要素(16)がクラッチ(98)を介して
    中心軸(20)に柔軟にかつ回転錠止状態で連結されて
    いる ことを特徴とする特許請求の範囲第[1]もしくは[2
    ]項に記載のねじり試験台。 [5]中心軸(20)と歯車(6)とが同一のギアケー
    ス(4)内に収容されている ことを特徴とする特許請求の範囲第[4]項に記載のね
    じり試験台。 [6]ねじり要素(16)と歯車(6)との間には圧力
    室(80、82)が設けられており、その壁(76、7
    8)によって回転方向相対して区画されている ことを特徴とする特許請求の範囲第[1]〜[5]のい
    ずれかの項に記載のねじり試験台。 [7]中心軸20中には流路(88、90)が形成され
    ていて、これらがねじり要素(16)の流路(92、9
    6)を介して圧力室(80、82)と連通している ことを特徴とする特許請求の範囲第[4]〜[6]のい
    ずれかの項に記載のねじり試験台。 [8]中心軸(20)の流路(88、90)が互いに同
    心状な2個の流路であり、 ねじり要素(16)の流路(92、96)が実質的に半
    径方向を指向してしかも軸方向に互いにずれており、中
    心軸(20)の一方の流路(88)がねじり要素(16
    )の一方の流路(92)を介して一方の圧力室(82)
    にまた中心軸(20)の他方の流路(90)がねじり要
    素(16)の他方の流路(96)を介して他方の圧力室
    (80)にそれぞれ連通している ことを特徴とする特許請求の範囲第[7]項に記載のね
    じり試験台。 [9]ねじり要素(16)が歯車(6)内に同心状に設
    けられている ことを特徴とする特許請求の範囲第[1]〜[8]のい
    ずれかの項に記載のねじり試験台。 [10]歯車(102、32)が異なる軸間距離を有し
    ており、連結子(44)の少なくとも一方が連結部(6
    4)を介して歯車と連結されており、連結部が180度
    より小なる傾角で互いに設けられている ことを特徴とする特許請求の範囲第[1]〜[9]のい
    ずれかの項に記載のねじり試験台。
JP60149081A 1984-07-06 1985-07-05 回転モ−メントを帯びた構造物用ねじり試験台 Pending JPS61204536A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3424923.0 1984-07-06
DE19843424923 DE3424923A1 (de) 1984-07-06 1984-07-06 Verspannpruefstand

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61204536A true JPS61204536A (ja) 1986-09-10

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ID=6239998

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JP60149081A Pending JPS61204536A (ja) 1984-07-06 1985-07-05 回転モ−メントを帯びた構造物用ねじり試験台

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EP (1) EP0167004B1 (ja)
JP (1) JPS61204536A (ja)
DE (2) DE3424923A1 (ja)

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