RU2214585C1 - Gear wheel test stand - Google Patents

Gear wheel test stand Download PDF

Info

Publication number
RU2214585C1
RU2214585C1 RU2002103652/11A RU2002103652A RU2214585C1 RU 2214585 C1 RU2214585 C1 RU 2214585C1 RU 2002103652/11 A RU2002103652/11 A RU 2002103652/11A RU 2002103652 A RU2002103652 A RU 2002103652A RU 2214585 C1 RU2214585 C1 RU 2214585C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
central gear
gears
gear wheel
rotation
torque
Prior art date
Application number
RU2002103652/11A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2002103652A (en
Inventor
С.А. Кузнецов
А.В. Косов
Original Assignee
Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса filed Critical Южно-Российский государственный университет экономики и сервиса
Priority to RU2002103652/11A priority Critical patent/RU2214585C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2214585C1 publication Critical patent/RU2214585C1/en
Publication of RU2002103652A publication Critical patent/RU2002103652A/en

Links

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; testing facilities. SUBSTANCE: invention relates to stands for testing of machine parts and studying of materials by determining their chemical or physical properties, namely testing of oils. Proposed stand contains two coaxially installed central gear wheels, and carrier with gang of planet pinions. One central gear wheel is rigidly secured on post. Other central gear wheel is installed on post for rotation. Gang of planet pinions contains two gear wheels rigidly secured on shaft and it is installed for rotation of carrier installed for rotation of post coaxially with central gear wheels. Load lever is rigidly connected to movable central gear wheel. Said lever can be loaded electromagnetically, hydraulically, muscularly and also by elastic or gravity forces. Invention provides control, changing measuring of torque, changing direction of action and "sign" of torque action, both when stand is stopped and is in operation at working speeds of shafts. EFFECT: enlarged operating capabilities. 1 dwg

Description

Изобретение относится к испытаниям различных конструкций, а именно к стендам для испытания деталей машин, а также к исследованиям материалов путем определения их химических или физических свойств, а именно испытанию масел. The invention relates to tests of various designs, namely to stands for testing machine parts, as well as to research materials by determining their chemical or physical properties, namely the testing of oils.

Известен стенд для испытания зубчатых колес, содержащий замкнутый контур, образованный двумя параллельными валами, которые установлены с возможностью вращения на стойках. На концах каждого вала закреплены попарно одинаковые зубчатые колеса. Они равны между собой по числу зубьев и по модулю. Один из валов имеет соединительную муфту, которая позволяет закручивать валы, нагружая зубчатые колеса крутящим моментом [1]. A well-known bench for testing gears, containing a closed loop formed by two parallel shafts that are mounted to rotate on racks. At the ends of each shaft, identical gears are fixed in pairs. They are equal in terms of the number of teeth and in modulus. One of the shafts has a coupling, which allows you to twist the shafts, loading the gears with torque [1].

Недостатком этого стенда является сложность получения заданного крутящего момента, а также низкая надежность его фиксации из-за самоослабления при затягивании муфты. При этом невозможно регулировать величину крутящего момента при вращении валов. Все это приводит к искажению результатов эксперимента. The disadvantage of this stand is the difficulty of obtaining a given torque, as well as the low reliability of its fixation due to self-loosening when tightening the coupling. However, it is impossible to adjust the amount of torque during the rotation of the shafts. All this leads to a distortion of the experimental results.

Известен также стенд для тарировки динамометрических валов, содержащий попарно взаимодействующие между собой две пары зубчатых колес, которые жестко закреплены на концах двух валов, причем зубчатые колеса одинаковые. Одна пара зубчатых колес закреплена в корпусе, который с возможностью поворота на некоторый угол относительно горизонтальной плоскости установлен на стойке, а один из валов содержит лицевое и шаровое с пальцем соединения, позволяющие поворачивать корпус пары зубчатых колес относительно стойки [2]. There is also a stand for calibrating dynamometer shafts, containing pairwise interacting with each other two pairs of gears, which are rigidly fixed at the ends of two shafts, and the gears are the same. One pair of gears is fixed in the housing, which is rotatably mounted on a rack with a certain angle relative to the horizontal plane, and one of the shafts contains a front and a ball joint with a finger, which allows turning the case of a pair of gears relative to the rack [2].

Основным недостатком данного стенда является сложность конструкции и процессов получения, измерения и изменения необходимого крутящего момента. Необходимо дополнительно проводить измерения реакций опор и момента, изгибающего вал. Невозможно создать знакопеременный момент. The main disadvantage of this stand is the complexity of the design and processes for obtaining, measuring and changing the required torque. It is necessary to additionally measure the reactions of the supports and the moment bending the shaft. Unable to create alternating moment.

Наиболее близким к изобретению по конструкции является планетарный зубчатый редуктор. Он содержит два соосно установленных, центральных зубчатых колеса, одно из которых жестко закреплено на стойке, а другое установлено с возможностью вращения на стойке. С ними взаимодействует блок сателлитов, который содержит два других зубчатых колеса, жестко закрепленных на валу, установленном с возможностью вращения на водиле, а водило установлено с возможностью вращения на стойке соосно с центральными зубчатыми колесами [3] . Closest to the invention in design is a planetary gear reducer. It contains two coaxially mounted, central gears, one of which is rigidly mounted on the rack, and the other is mounted rotatably on the rack. A satellite block interacts with them, which contains two other gears rigidly mounted on a shaft mounted for rotation on the carrier, and the carrier is mounted for rotation on a rack coaxially with the central gears [3].

Цель изобретения - регулирование, изменение, измерение величины крутящего момента, изменение направления действия и изменение "знака" действия крутящего момента как на остановленном, так и на работающем стенде при рабочих оборотах вращения валов. The purpose of the invention is the regulation, change, measurement of the magnitude of the torque, changing the direction of action and changing the "sign" of the action of torque both on a stopped and on a working stand at working speed of rotation of the shafts.

Поставленная цель достигается тем, что центральные зубчатые колеса равны между собой по числу зубьев z1=z2 и по модулю m1=m2, а также сателлиты равны между собой по модулю и по числу зубьев, т.е. отсутствует передача движения от входного звена к выходному при условии, что входное звено - водило.This goal is achieved in that the central gears are equal to each other in terms of the number of teeth z 1 = z 2 and modulo m 1 = m 2 , as well as the satellites are equal in modulus and in number of teeth, i.e. there is no transmission of movement from the input link to the output, provided that the input link is a carrier.

На чертеже представлена принципиальная схема стенда для испытания зубчатых колес. The drawing shows a schematic diagram of a bench for testing gears.

Стенд содержит два соосно установленных, центральных зубчатых колеса. Центральное зубчатое колесо 1 жестко закреплено на стойке, а центральное зубчатое колесо 2 установлено с возможностью вращения на стойке. С ними взаимодействует блок сателлитов 3, который содержит два других зубчатых колеса, жестко закрепленных на валу. Блок сателлитов 3 установлен с возможностью вращения на водиле 4. Водило 4 установлено с возможностью вращения на стойке, соосно с центральными зубчатыми колесами 1 и 2. К центральному зубчатому колесу 2 жестко крепится нагрузочный рычаг 5. Способ нагружения рычага принципиального значения не имеет. Это может быть электромагнитное, гидравлическое, мускульное нагружение, а также нагружение силами упругости или силами гравитации. The stand contains two coaxially mounted, central gears. The Central gear 1 is rigidly mounted on the rack, and the Central gear 2 is mounted to rotate on the rack. The satellite block 3 interacts with them, which contains two other gear wheels rigidly fixed to the shaft. The satellite block 3 is mounted rotatably on the carrier 4. The carrier 4 is mounted rotatably on the rack, coaxially with the central gears 1 and 2. The load lever 5 is rigidly fixed to the central gear 2. The method of loading the lever does not matter. This can be electromagnetic, hydraulic, muscle loading, as well as loading by elastic forces or gravitational forces.

Стенд для испытания зубчатых колес работает следующим образом. К водилу 4 подводится вращающий момент Тн, сообщающий ему движение с частотой вращения ωн. Соответственно, движение передается на блок сателлитов 3, который начинает вращаться вокруг неподвижного центрального зубчатого колеса 1 с частотой вращения ωн, а вокруг собственной оси - с частотой ωз.Stand for testing gears works as follows. The carrier 4 is supplied with a torque T n , telling him the movement with a rotation frequency ω n . Accordingly, the movement is transmitted to the satellite block 3, which begins to rotate around a stationary central gear wheel 1 with a rotation frequency of ω n , and around its own axis with a frequency of ω s .

Так как центральные зубчатые колеса 1 и 2 одинаковые (m1=m2, z1=z2), то частота вращения подвижного центрального зубчатого колеса 2 будет равна частоте вращения неподвижного центрального зубчатого колеса 1, т.е. колеса вращаться не будут. Таким образом, водило 4 будет вращаться вхолостую, т.е. без передачи движения на центральное подвижное зубчатое колесо 2.Since the central gears 1 and 2 are the same (m 1 = m 2 , z 1 = z 2 ), the rotational speed of the movable central gear 2 will be equal to the rotational speed of the stationary central gear 1, i.e. wheels will not spin. Thus, carrier 4 will rotate idle, i.e. without transmitting movement to the central movable gear 2.

Теперь, если приложить вращающий момент T5 к нагрузочному рычагу 5, то подвижное центральное зубчатое колесо 2 повернется в пределах некоторого угла и на валу блока сателлитов 3 появится момент М.Now, if you apply a torque T 5 to the load lever 5, then the movable central gear 2 will rotate within a certain angle and the moment M will appear on the shaft of the satellite block 3.

Усилие на нагрузочном рычаге можно создавать как при остановленном стенде, так и при работающем. В стенде такой конструкции имеется возможность изменять как величину вращающего момента T5, так и его направление, а также момент T5 может быть знакопеременным.The force on the load lever can be created both when the stand is stopped and when it is working. In the stand of this design, it is possible to change both the magnitude of the torque T 5 and its direction, as well as the moment T 5 can be alternating.

Контролировать вращающий момент T5 можно, добавив в схему к нагрузочному рычагу 5 динамометр.You can control the torque T 5 by adding a dynamometer to the load lever 5.

Таким образом, из схемы видно, что мощность от вращающего момента Тн затрачивается только на преодоление сил сопротивления движению (в частности, силы трения) и на сообщение движения звеньям стенда и не затрачивается на создание крутящего момента М на валу блока сателлитов 3, причем
M•ωз>Tн•ωн,
где M•ωз - мощность в замкнутом контуре (замкнутая мощность), Вт;
Tн•ωн - мощность на водиле 4, Вт,
соответственно М > Тн[3].
Thus, it can be seen from the diagram that the power from the torque T n is spent only on overcoming the forces of resistance to movement (in particular, friction forces) and on communicating the movement to the links of the stand and is not spent on creating torque M on the shaft of the satellite block 3, and
M • ω s > T n • ω n ,
where M • ω s - power in a closed loop (closed power), W;
T n • ω n - power on carrier 4, W,
respectively, M> T n [3].

Стенд также можно применять и для тарировки динамометрических валов. В данном случае динамометрическим валом будет являться вал блока сателлитов 3, причем измерять достаточно будет только вращающий момент Т5.
ЛИТЕРАТУРА
1. Рещиков В.Ф. Трение и износ тяжело нагруженных передач. - М.: Машиностроение, 1975. - 232 с.
The stand can also be used for calibration of dynamometer shafts. In this case, the dynamometer shaft will be the shaft of the satellite unit 3, and only the torque T 5 will be sufficient to measure.
LITERATURE
1. Reshchikov V.F. Friction and wear of heavily loaded gears. - M.: Mechanical Engineering, 1975 .-- 232 p.

2. А.с. 412497, МКП G 01 L 1/04, СПОСОБ ТАРИРОВКИ ДИНАМОМЕТРИЧЕСКИХ ВАЛОВ. 2. A.S. 412497, manual gearbox G 01 L 1/04, METHOD FOR DYNOMETRIC SHAFT TARGING.

3. Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. - 560 с. 3. Krainev A.F. Dictionary reference to mechanisms. - 2nd ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1987 .-- 560 p.

Claims (1)

Стенд для испытания зубчатых колес, содержащий два соосно установленных центральных зубчатых колеса, одно из которых жестко закреплено на стойке, а другое установлено на стойке с возможностью вращения, и попарно взаимодействующий с ними блок сателлитов, который содержит два других зубчатых колеса, жестко закрепленных на валу, установленном с возможностью вращения на водиле, установленном с возможностью вращения на стойке, соосно с центральными зубчатыми колесами, отличающийся тем, что центральные зубчатые колеса равны между собой по модулю и по числу зубьев, а на центральном зубчатом колесе, установленном с возможностью вращения на стойке, жестко закреплен нагрузочный рычаг, причем зубчатые колеса блока сателлитов равны между собой по модулю и по числу зубьев, а также зацепление сателлитов с центральными зубчатыми колесами должно быть либо только внешним, либо только внутренним. A gear test bench, comprising two coaxially mounted central gears, one of which is rigidly mounted on a strut, and the other is rotatably mounted on a strut, and a satellite gear pair interacting with them, which contains two other gears, rigidly mounted on a shaft mounted rotatably on a carrier mounted rotatably on a strut coaxially with central gears, characterized in that the central gears are equal to each other in and the number of teeth, and on the central gear mounted rotatably on the rack, the load lever is rigidly fixed, and the gears of the satellite block are equal in absolute value and in the number of teeth, and the gearing of the satellites with the central gears must either only external, or only internal.
RU2002103652/11A 2002-02-08 2002-02-08 Gear wheel test stand RU2214585C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002103652/11A RU2214585C1 (en) 2002-02-08 2002-02-08 Gear wheel test stand

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2002103652/11A RU2214585C1 (en) 2002-02-08 2002-02-08 Gear wheel test stand

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2214585C1 true RU2214585C1 (en) 2003-10-20
RU2002103652A RU2002103652A (en) 2004-03-27

Family

ID=31988798

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2002103652/11A RU2214585C1 (en) 2002-02-08 2002-02-08 Gear wheel test stand

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2214585C1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
РЕЩИКОВ В.Ф. Трение и износ тяжело нагруженных передач. - М.: Машиностроение, 1975, с.232. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2002103652A (en) 2004-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2214585C1 (en) Gear wheel test stand
RU2526224C1 (en) Differential loader for bench with mechanically-closed loop
US3577777A (en) Inertia systems for dynamometers
US3195350A (en) Transmission testing machine
RU2247960C1 (en) Test stand for coaxial reduction gears
Sheu et al. Kinetostatic analysis of a roller drive
RU2207535C1 (en) Vehicle transmission test bench
CN111811814A (en) Dynamic load testing method for composite planetary gear transmission mechanism with wet type gear shifting element
RU2755375C1 (en) Loading stand for testing the steering machine
RU2256162C1 (en) Bench for testing gearings according to the scheme of closed circuit
SU1619096A1 (en) Bed for testing shafts of machines
RU2073223C1 (en) Bench for testing conical gears
SU138757A1 (en) Drive Test for Car Brakes
JPH06317501A (en) Power circulation type gear testing method and device
CN110243520A (en) A kind of V V belt translation power measurement experiment device
SU993072A1 (en) Device for calibrating torque pickups
SU1610391A1 (en) Installation for fatigue testing of specimens in circular bending
SU1149133A2 (en) Reduction box testing stand
RU1827563C (en) Reduction unit test stand
SU775648A1 (en) Stand for testing toothed joints
SU717602A1 (en) Transmission mechanism testing stand
CN100412414C (en) Multiple binding rod and synchronous belt drive epicyclic train
SU1672267A1 (en) Stand for testing differentials
SU99089A1 (en) Close-coupled stand with two power circuits for testing factor and other similar transmissions
SU1106786A1 (en) Stand for dynamic testing of elastic couplings

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20040209