RU171137U1 - Resonance test bench for endurance shafts - Google Patents
Resonance test bench for endurance shafts Download PDFInfo
- Publication number
- RU171137U1 RU171137U1 RU2016136745U RU2016136745U RU171137U1 RU 171137 U1 RU171137 U1 RU 171137U1 RU 2016136745 U RU2016136745 U RU 2016136745U RU 2016136745 U RU2016136745 U RU 2016136745U RU 171137 U1 RU171137 U1 RU 171137U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- vibrator
- shaft
- test
- shafts
- test shaft
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C3/00—Shafts; Axles; Cranks; Eccentrics
- F16C3/04—Crankshafts, eccentric-shafts; Cranks, eccentrics
- F16C3/06—Crankshafts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
- G01N3/32—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress by applying repeated or pulsating forces
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания на выносливость валов, преимущественно коленчатых валов.Стенд содержит две массы 1 и 2 с захватами 3 для их крепления на испытуемом валу 4, привод 5 с вибратором 6, а также приспособление для создания асимметричной нагрузки в испытуемом валу 4. На торце испытуемого вала 4 в постели 14 закреплен дополнительный вибратор 15, кинематически связанный с одним концом вала вибратора 6. Дополнительный вибратор 15 создает в испытуемом вале 4 периодически действующую продольную нагрузку, которая накладывается на основное изгибное нагружение, создаваемое вибратором 6. Это приближает условия испытаний к эксплуатационным, что увеличивает достоверность испытаний на выносливость валов. 2 фиг.The invention relates to testing equipment, namely, devices for testing the endurance of shafts, mainly crankshafts. The bench contains two masses 1 and 2 with grippers 3 for their fastening on the test shaft 4, drive 5 with a vibrator 6, and also a device for creating asymmetric loads in the test shaft 4. At the end of the test shaft 4 in bed 14, an additional vibrator 15 is fixed kinematically connected to one end of the shaft of the vibrator 6. The additional vibrator 15 creates a periodically acting longitudinal in the test shaft 4 hydrochloric load that is imposed on the principal bending loading generated by the vibrator 6. This brings the test conditions to the performance, which increases the accuracy of the tests of endurance shafts. 2 of FIG.
Description
Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для испытания на выносливость валов, преимущественно коленчатых валов.The invention relates to testing equipment, and in particular to devices for testing the endurance of shafts, mainly crankshafts.
При работе машин и механизмов широко используются приводные валы, которые подвергаются различным видам нагружения. Например, при работе двигателей внутреннего сгорания коленчатые валы нагружаются изгибом, кручением и продольными или, как их еще называют, осевыми силами [Попык К.Г. «Динамика автомобильных и тракторных двигателей» Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 1970 - 328 с, «Двигатели внутреннего сгорания» Конструирование и расчет на прочность поршневых и комбинированных двигателей. Учебник для вузов. Под ред. А.С. Орлина, М.Г. Круглова. М: Машиностроение, 1984 - 384 с, Чистяков В.К. «Динамика поршневых и комбинированных ДВС», Учебное пособие для вузов. М.: Машиностроение, 1989 - 256 с].During the operation of machines and mechanisms, drive shafts are widely used, which are subjected to various types of loading. For example, during the operation of internal combustion engines, crankshafts are loaded by bending, torsion and longitudinal or, as they are also called, axial forces [K. Popyk "Dynamics of automobile and tractor engines" Textbook for universities. M .: Higher School, 1970 - 328 s, “Internal Combustion Engines” Design and Strength Analysis of Piston and Combined Engines. Textbook for high schools. Ed. A.S. Orlina, M.G. Kruglov. M: Engineering, 1984 - 384 s, Chistyakov V.K. “Dynamics of piston and combined internal combustion engines”, Textbook for universities. M .: Engineering, 1989 - 256 s].
Известен стенд для испытания коленчатых валов на усталость [Журнал «Motortechnische Zeitschrift» №37, 1976, №5, С. 201-207], содержащий маховые массы, в которых закреплен испытуемый вал. Нагружение вала производится ненаправленными вибраторами, расположенными на концах маховых масс. Вибраторы работают в противофазе. Величина нагружения определяется датчиком. Регулирование ее величины осуществляется приводным электродвигателем.A known bench for testing crankshafts for fatigue [Magazine "Motortechnische Zeitschrift" No. 37, 1976, No. 5, S. 201-207], containing flywheel masses in which the test shaft is fixed. The shaft is loaded by non-directional vibrators located at the ends of the fly masses. Vibrators work in antiphase. The magnitude of the load is determined by the sensor. Its value is regulated by a drive electric motor.
Недостатком стенда является невозможность нагружения испытуемого вала одновременно изгибом и продольной силой. Это уменьшает достоверность результатов испытания.The disadvantage of the stand is the impossibility of loading the test shaft at the same time by bending and longitudinal force. This reduces the reliability of the test results.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является стенд для испытания валов на усталость при изгибе [A.c. №1244553]. Стенд содержит две массы с захватами для их крепления на испытуемом валу, привод, размещенный на одной из масс вибратор, а также индикатор, предназначенный для размещения на испытуемом валу. Стенд снабжен приспособлением для сближения масс в процессе испытаний для создания асимметричной циклической нагрузке в испытуемом вале.The closest technical solution to the claimed is a bench for testing shafts for bending fatigue [A.c. No. 1244553]. The stand contains two masses with grippers for their fastening on the test shaft, a drive placed on one of the masses a vibrator, and also an indicator designed to be placed on the test shaft. The stand is equipped with a device for converging the masses during the tests to create an asymmetric cyclic load in the test shaft.
Характер создаваемой стендом знакопеременной циклической изгибной нагрузки значительно отличается от наблюдаемого в эксплуатации, когда одновременно с изгибными силами на вал действуют продольные силы. Это уменьшает достоверность результатов испытаний. Таким образом, недостатком такого указанного стенда является невозможность приближения условий испытаний к эксплуатационным.The nature of the alternating cyclic bending load created by the stand differs significantly from that observed in operation, when longitudinal forces act on the shaft simultaneously with bending forces. This reduces the reliability of the test results. Thus, the disadvantage of this specified stand is the impossibility of approximating the test conditions to operational.
Задача полезной модели является приближение условий испытаний к эксплуатационным.The objective of the utility model is to bring test conditions closer to operational.
Для достижения указанной задачи резонансный стенд содержит две массы с захватами для крепления на испытуемом валу, привод, размещенный на одной из масс вибратора, а также индикатор, предназначенный для размещения на испытуемом валу. Стенд снабжен приспособлением для создания асимметричной циклической нагрузки в испытуемом вале.To achieve this task, the resonant stand contains two masses with grippers for mounting on the test shaft, a drive placed on one of the masses of the vibrator, as well as an indicator designed to be placed on the test shaft. The stand is equipped with a device for creating an asymmetric cyclic load in the test shaft.
Новым в резонансном стенде является его снабжение дополнительным вибратором, закрепленном на торце испытуемого вала и кинематически связанном с одним концом вибратора, при этом оси валов дополнительного вибратора перпендикулярны оси испытуемого вала.New in the resonance bench is its supply with an additional vibrator mounted on the end of the test shaft and kinematically connected with one end of the vibrator, while the axis of the shafts of the additional vibrator is perpendicular to the axis of the test shaft.
На фигурах 1, 2 показана схема предлагаемого стенда.In figures 1, 2 shows a diagram of the proposed stand.
Резонансный стенд содержит две массы 1 и 2 с захватами 3 для их крепления на испытуемом валу 4, привод 5, размещенный на массе 2, вибратор 6, один конец вала которого муфтой 7 связан с приводом 5, соединяющую массы 1 и 2 тягу 8, один конец которой опирается на пружину 9 с гайкой 10 относительно массы 1 (фиг. 1). Приспособление для создания асимметричной нагрузки состоит из центробежного регулятора 11, шарнирно соединенного с другим концом тяги 8, и зубчатой передачи 12, размещенной на массе 2 и соединяющей вал центробежного регулятора 11 с валом вибратора 6. Индикатор 13 размещен на испытуемом валу 4.The resonance stand contains two masses 1 and 2 with grippers 3 for their fastening on the
На торце испытуемого вала 4 в постели 14 закреплен дополнительный вибратор 15, кинематически связанный цилиндрическими шестеренями 16 и валом 17 с одним концом вала вибратора 6 (фиг. 1, 2).At the end of the
Дополнительный вибратор 15 представляет собой вибратор направленного типа, в котором две находящиеся в зацеплении шестерни с неуравновешенными грузами синхронно и синфазно вращаются в противоположных направлениях (фиг. 2). Оси валов дополнительного вибратора 17 перпендикулярны оси испытуемого вала 4. Вследствие этого в испытуемом вале 4 генерируется периодически действующая продольная нагрузка (показано стрелками на фиг. 2).The
Резонансный стенд работает следующим образом. Предварительный изгиб испытуемого вала 4 создается сближением масс 1 и 2 сжатием пружины 9 гайкой 10 и тем самым обеспечивается заданный коэффициент асимметрии цикла нагружения испытуемого вала 4. При включении привода 5 вибратор 6 создает изгибную циклическую нагрузку в испытуемом вале 4. Увеличение частоты вращения вибратора 6 и центробежного регулятора 11 приводит к натяжению тяги 8, сжатию пружины 9 и дополнительному сближению масс 1 и 2, а, следовательно, к дополнительному изгибу испытуемого вала 4, что изменяет коэффициент асимметрии циклической нагрузки в процессе испытания. От вала вибратора 6 через цилиндрические шестерни 16 и вал 17 во вращательное движение приводятся шестерни с неуравновешенными грузами направленного дополнительного вибратора 15, создавая в испытуемом вале 4 продольные колебания. Величина нагружения испытуемого вала 4 определяется с помощью индикатора 13. Действие дополнительного вибратора 15 обеспечивает наложение еще одной составляющей - продольных колебаний - на основное нагибное нагружение, создаваемое вибратором 6. Это позволяет получить на испытуемом вале 4 нагрузку, близкую к наблюдаемой в эксплуатации.The resonance stand works as follows. The preliminary bending of the
Таким образом, использование предложенного резонансного стенда приближает условия испытаний к наблюдаемым в эксплуатации, это увеличивает достоверность испытаний.Thus, the use of the proposed resonant stand brings the test conditions closer to those observed in operation, this increases the reliability of the tests.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136745U RU171137U1 (en) | 2016-09-13 | 2016-09-13 | Resonance test bench for endurance shafts |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016136745U RU171137U1 (en) | 2016-09-13 | 2016-09-13 | Resonance test bench for endurance shafts |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU171137U1 true RU171137U1 (en) | 2017-05-22 |
Family
ID=58877969
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016136745U RU171137U1 (en) | 2016-09-13 | 2016-09-13 | Resonance test bench for endurance shafts |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU171137U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU211643U1 (en) * | 2022-04-18 | 2022-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Device for providing simulation of real loading cycles of the resonant stand |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU100570A1 (en) * | 1949-07-12 | 1975-12-30 | Resonance Vibration Fatigue Tester | |
JPS5770428A (en) * | 1980-10-20 | 1982-04-30 | Kubota Ltd | Equipment for fatigue test of crank-shaft of engine |
SU1244553A1 (en) * | 1984-11-20 | 1986-07-15 | Брянский Ордена "Знак Почета" Институт Транспортного Машиностроения | Bench testing shafts for fatigue in bending |
SU1375961A1 (en) * | 1986-03-03 | 1988-02-23 | Брянский Институт Транспортного Машиностроения | Resonance bed for testing shafts |
RU2247348C1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-02-27 | ФГУП Войсковая часть 44535 | Bench for testing shaft for twisting |
-
2016
- 2016-09-13 RU RU2016136745U patent/RU171137U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU100570A1 (en) * | 1949-07-12 | 1975-12-30 | Resonance Vibration Fatigue Tester | |
JPS5770428A (en) * | 1980-10-20 | 1982-04-30 | Kubota Ltd | Equipment for fatigue test of crank-shaft of engine |
SU1244553A1 (en) * | 1984-11-20 | 1986-07-15 | Брянский Ордена "Знак Почета" Институт Транспортного Машиностроения | Bench testing shafts for fatigue in bending |
SU1375961A1 (en) * | 1986-03-03 | 1988-02-23 | Брянский Институт Транспортного Машиностроения | Resonance bed for testing shafts |
RU2247348C1 (en) * | 2003-06-30 | 2005-02-27 | ФГУП Войсковая часть 44535 | Bench for testing shaft for twisting |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU211643U1 (en) * | 2022-04-18 | 2022-06-16 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Device for providing simulation of real loading cycles of the resonant stand |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103210226A (en) | Decoupler with tuned damping and methods associated therewith | |
DE102010047437A1 (en) | Diagnostic systems and methods for an in-cylinder pressure sensor | |
CN102792143B (en) | Transverse load apparatus | |
RU171137U1 (en) | Resonance test bench for endurance shafts | |
CN105928681A (en) | Piezoelectric ceramics-hydraulic vibration-dynamic centrifugal complex environment testing device | |
Satyanarayana et al. | Investigation of the stresses induced in crank shaft AISI E4340 forged steel | |
Jin et al. | Theoretical calculation and experimental analysis of the rigid body modes of powertrain mounting system | |
CN202133602U (en) | Spring fatigue test device | |
CN203837909U (en) | Crank shaft bending fatigue test calibration device | |
Talikoti et al. | A review on vibration analysis of crankshaft of internal combustion engine | |
Milašinović et al. | Determination of differential equations of motion and parameters of an elastic internal combustion engine crankshaft | |
RU201820U1 (en) | FATIGUE TEST RIG | |
RU148280U1 (en) | FACILITY TEST INSTALLATION | |
CN207866524U (en) | A kind of bearing tester type alternating load loading device based on lead screw transmission mechanism | |
RU2568178C1 (en) | Process and test bench for mechanical tests | |
CN111380672B (en) | Test device for torsional vibration damper | |
RU211643U1 (en) | Device for providing simulation of real loading cycles of the resonant stand | |
RU140040U1 (en) | BENCH FOR TESTING SAMPLES OF THREADED COMPOUNDS FOR TIRED ENDURANCE | |
RU2412430C2 (en) | Machine for testing screw springs | |
CN106289790B (en) | A kind of generating set equivalent test device | |
Bhatkar et al. | Design and fabrication of combined fatigue testing machine | |
RU112422U1 (en) | VEHICLE SHOCK TEST INSTALLATION | |
CN108254191A (en) | Bearing tester type alternating load loading device based on toggle | |
Lassfolk | Flexible mounting–theory and practice: a vibration study based on Wärtsilä’s electrical cabinet | |
RU2353916C1 (en) | Keyed-and-splined joint test bench |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20170521 |