RU222222U1 - Stand for testing rubber-metal joints - Google Patents

Stand for testing rubber-metal joints Download PDF

Info

Publication number
RU222222U1
RU222222U1 RU2023124556U RU2023124556U RU222222U1 RU 222222 U1 RU222222 U1 RU 222222U1 RU 2023124556 U RU2023124556 U RU 2023124556U RU 2023124556 U RU2023124556 U RU 2023124556U RU 222222 U1 RU222222 U1 RU 222222U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rubber
stand
metal
load
testing
Prior art date
Application number
RU2023124556U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Евгеньевич Смирнов
Original Assignee
Акционерное общество "Омский завод транспортного машиностроения"
Filing date
Publication date
Application filed by Акционерное общество "Омский завод транспортного машиностроения" filed Critical Акционерное общество "Омский завод транспортного машиностроения"
Application granted granted Critical
Publication of RU222222U1 publication Critical patent/RU222222U1/en

Links

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к стендам для проведения испытаний резинометаллических шарниров. Стенд для испытания резинометаллических шарниров, содержащий раму, состоящую из основания, с установленным на ней электродвигателем, который посредством ременной передачи приводит во вращение кривошипный механизм, шатун, соединенный с кривошипным механизмом, новым является то, что на стенде установлен нагрузочный механизм, состоящий из призменных опор для испытуемого образца, система рычагов, кронштейнов и осей, передающих радиальную нагрузку на испытуемый резинометаллический шарнир от подвесок с грузами, а также счетчик импульсов, фиксирующий количество циклов поворота резинометаллического шарнира внутри втулки под действием радиальной нагрузки, и датчики износа, фиксирующие предельную выработку резиновой части резинометаллического шарнира. Достигается увеличение надежности конструкции стенда путем упрощения конструкции механизма, создающего нагрузку на испытуемый резинометаллический шарнир. 1 ил. The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to stands for testing rubber-metal hinges. A stand for testing rubber-metal hinges, containing a frame consisting of a base with an electric motor installed on it, which, by means of a belt drive, rotates a crank mechanism, a connecting rod connected to the crank mechanism, what is new is that a load mechanism consisting of prismatic supports for the test sample, a system of levers, brackets and axes that transmit radial load to the tested rubber-metal hinge from suspensions with weights, as well as a pulse counter that records the number of rotation cycles of the rubber-metal hinge inside the bushing under the influence of radial load, and wear sensors that record the maximum wear of the rubber parts of the rubber-metal hinge. An increase in the reliability of the stand design is achieved by simplifying the design of the mechanism that creates a load on the rubber-metal joint being tested. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к машиностроению (специальной военной техники), а именно к стендам для проведения испытаний машиностроительной продукции, в частности к испытательным стендам, предназначенным для испытания резинометаллических шарниров (РМШ).The utility model relates to mechanical engineering (special military equipment), namely to stands for testing mechanical engineering products, in particular to test stands intended for testing rubber-metal hinges (RMH).

Известен ранее разработанный стенд ИЛ-203-4, который был предназначен для проверки качества изготовления резинометаллических втулок (РМВ) путем испытаний их на цикличность в режиме одновременной закрутки резиновых колец под действием радиальной нагрузки. Объектом контроля служили втулки, а также другие резинометаллические пальцы, втулки и шарниры с количеством резиновых колец до 7 шт.The previously developed stand IL-203-4 is known, which was designed to test the quality of manufacturing of rubber-metal bushings (RMB) by testing them for cyclicity in the mode of simultaneous twisting of rubber rings under the influence of radial load. The objects of control were bushings, as well as other rubber-metal pins, bushings and hinges with up to 7 rubber rings.

Стенд ИЛ-203-4 состоит из рамы с основанием, механизма фиксации и поворота для установки, контролируемой РМВ, нагрузочного механизма, электропривода, кривошипно-шатунного механизма, устройства для счета циклов. Нагрузочный механизм стенда состоит из системы тяг с нагрузочными пружинами. Опорой механизма являлся корпус рамы. Нагрузка на контролируемую РМВ передавались через тяги от пружин и регулировалась с помощью специального винтового устройства. Кривошипно-шатунный механизм расположен в верхней части стенда и предназначен для передачи возвратно-поступательного воздействия на механизм фиксации и поворота. Процесс испытаний проходит следующим способом. Контролируемая РМВ запрессовывается (с помощью специального приспособления) в установочную втулку стенда. Далее запрессованная в установочную втулку РМВ устанавливалась в корпус механизма поворота и крепилась с помощью крышек. Тяги нагрузочного механизма крепились на втулке с запрессованной РМВ симметрично относительно вертикальной оси втулки и затягивались болты зажимного устройства тяг. Далее включался автомат запуска стенда.The IL-203-4 stand consists of a frame with a base, a fixing and rotation mechanism for installation controlled by the RMV, a loading mechanism, an electric drive, a crank mechanism, and a device for counting cycles. The loading mechanism of the stand consists of a rod system with load springs. The support of the mechanism was the frame body. The load on the controlled RMV was transmitted through rods from springs and was regulated using a special screw device. The crank mechanism is located in the upper part of the stand and is designed to transmit reciprocating influence on the fixing and turning mechanism. The testing process takes place in the following way. The controlled RMV is pressed (using a special device) into the mounting sleeve of the stand. Next, the RMV, pressed into the mounting sleeve, was installed in the body of the rotation mechanism and secured with the help of covers. The load mechanism rods were attached to a bushing with a pressed RMV symmetrically relative to the vertical axis of the bushing, and the bolts of the rod clamping device were tightened. Next, the stand’s automatic launcher was turned on.

Недостатком такой конструкции стенда являются ограниченные функциональные возможности, обусловленные постоянным контролем упругих характеристик нагрузочных пружин. Согласно паспорту стенда нагрузочные пружины периодически требовалось снимать со стенда и контролировать их упругие параметры на специальной разрывной машине, потом устанавливать обратно, что усложняло обслуживание стенда в целом. Кроме того, использование натяжных устройств производилось методом ручной регулировки, где требовалось применять значительные усилия, что делало эксплуатацию стенда неудобным. The disadvantage of this stand design is the limited functionality due to constant monitoring of the elastic characteristics of the load springs. According to the stand's passport, the load springs had to be periodically removed from the stand and their elastic parameters monitored on a special tensile testing machine, then installed back, which complicated the maintenance of the stand as a whole. In addition, the use of tension devices was carried out by manual adjustment, which required significant effort, which made the operation of the stand inconvenient.

В качестве прототипа выбран стенд для испытаний эластомерных подшипников (RU 2767596 C1, МПК G01M 13/04 (2006.01), опубликовано 17.03.2022), поскольку упоминаемый эластомерный подшипник может послужить аналогом испытуемого резинометаллического шарнира. Данных стенд содержит раму с установленным гидроцилиндром, электродвигателем, кривошипно-шатунным механизмом и средствами измерения. На раме стенда шарнирно установлен трехплечий рычаг, к которому через шарнир крепится шатун, соединенный с кривошипом. К подшипнику рычага с помощью крестовин присоединены хвостовики плоских тяг, которые с помощью коромысла закреплены на испытуемом подшипнике. Радиальная нагрузка на испытуемый образец подается с помощью гидроцилиндра, который соединен с датчиком силы через шарнирную тягу.A bench for testing elastomeric bearings (RU 2767596 C1, IPC G01M 13/04 (2006.01), published on March 17, 2022) was chosen as a prototype, since the mentioned elastomeric bearing can serve as an analogue of the rubber-metal hinge being tested. This stand contains a frame with an installed hydraulic cylinder, an electric motor, a crank mechanism and measuring instruments. A three-arm lever is hingedly mounted on the frame of the stand, to which a connecting rod connected to a crank is attached through a hinge. The shanks of the flat rods are attached to the lever bearing using crosses, which are secured to the bearing under test using a rocker arm. The radial load on the test sample is applied using a hydraulic cylinder, which is connected to the force sensor through an articulated rod.

Недостатком такой конструкции является способ задания нагрузки в виде работающего гидроцилиндра. Нагрузка от гидроцилиндра требует наличия отдельной гидростанции, что усложняет конструкцию стенда в целом, занимает дополнительную площадь, требует потребления дополнительной электроэнергии и усложняет обслуживание стенда в целом. Кроме того, работа гидростанции имеет ограниченное время, определенный ресурс службы. The disadvantage of this design is the method of setting the load in the form of a working hydraulic cylinder. The load from the hydraulic cylinder requires a separate hydraulic station, which complicates the design of the stand as a whole, takes up additional space, requires the consumption of additional electricity and complicates the maintenance of the stand as a whole. In addition, the operation of a hydroelectric power station has a limited time and a certain service life.

Техническим результатом является увеличение надежности конструкции стенда путем упрощения конструкции механизма, создающего нагрузку на испытуемый резинометаллический шарнир. The technical result is to increase the reliability of the stand design by simplifying the design of the mechanism that creates a load on the rubber-metal joint being tested.

Заявленный технический результат достигается за счёт того, что стенд для испытания резинометаллических шарниров содержит упрошенную конструкцию нагрузочного механизма, состоящего из призменных опор (для крепления испытуемого образца), системы рычагов, кронштейнов и осей, которые передают радиальную нагрузку на испытуемый резинометаллический шарнир от подвесок с грузами. Упрощенная конструкция нагрузочного механизма имеет значительно больший ресурс службы элементов конструкции, что обеспечивает более продолжительное время проведения испытания без обслуживания стенда в целом, тем самым увеличивается надежность конструкции стенда.Declared technical result is achieved due to the fact that the stand for testing rubber-metal hinges contains a simplified design of the loading mechanism, consisting of prismatic supports (for fastening the test sample), a system of levers, brackets and axes that transmit radial load to the tested rubber-metal hinge from suspensions with weights. The simplified design of the loading mechanism has a significantly longer service life of the structural elements, which ensures a longer test time without maintenance of the stand as a whole, thereby increasing the reliability of the stand design.

Анализ отличительных признаков показал следующее:Analysis of distinctive features showed the following:

- наличие в составе стенда нагрузочного механизма, состоящего из призменных опор (для крепления испытуемого образца), системы рычагов, кронштейнов и осей, которые передают радиальную нагрузку на испытуемый резинометаллический шарнир от подвесок с грузами, обеспечивает больший ресурс службы элементов конструкции стенда, что обеспечивает более продолжительное время проведения испытания без обслуживания стенда в целом, тем самым увеличивается надежность конструкции стенда.- the presence in the stand of a loading mechanism consisting of prismatic supports (for fastening the test sample), a system of levers, brackets and axes that transmit radial load to the rubber-metal hinge being tested from suspensions with weights, provides a longer service life of the stand’s structural elements, which provides more a long test period without maintenance of the stand as a whole, thereby increasing the reliability of the stand design.

- наличие в составе стенда счетчика импульсов фиксирующий количество циклов поворота резинометаллического шарнира внутри втулки под действием радиальной нагрузки, датчиков износа фиксирующих предельную выработку резиновой части резинометаллического шарнира обеспечивает более надежную конструкцию системы измерения, чем цифровые системы управления и измерения циклов нагружения, тем самым увеличивается надежность конструкции стенда.- the presence in the stand of a pulse counter recording the number of rotation cycles of the rubber-metal joint inside the bushing under the influence of radial load, wear sensors recording the maximum wear-out of the rubber part of the rubber-metal joint ensures a more reliable design of the measurement system than digital control systems and measurement of loading cycles, thereby increasing the reliability of the design stand.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где:The essence of the utility model is illustrated by drawings, where:

на фиг. 1 – стенд для испытания резинометаллических шарниров, вид с боку.in fig. 1 – stand for testing rubber-metal joints, side view.

Стенд для испытания резинометаллических шарниров содержит раму 1, состоящую из основания 2, представляет собой сварную конструкцию, выполненную из листов и швеллеров, которая служит для установки на ней всех основных узлов и деталей. Закрепленным на основании 2 рамы 1 электродвигателем 3, который посредством ременной передачи 4 приводит во вращение кривошипный механизм 5. Шатун 6 соединений с кривошипным механизмом 5. Нагрузочный механизм, состоящий из системы рычагов 7, кронштейнов и осей 9, подвесок с грузами 10. Опорой рычагов 7 является корпус с шариковыми радиальными подшипниками. Нагрузка на испытуемый РМШ передается от подвесок с грузами 10 через системы рычагов 7, установленные на призменные опоры 8, ножи кронштейнов и тяги. На тягах установлена втулка с запрессованным в ней РМШ. При установке резинометаллического шарнира в призменные опоры 8 система рычагов 7 с подвесками с грузами 10 поднимаются с помощью гидравлического домкрата. Стенд так же содержит устройство для измерения суммарного числа циклов испытуемого РМШ в виде счетчика импульсов 11, устройство для автоматического отключения стенда состоит из двух датчиков износа 12, которые крепятся на центральном листе ограждающей конструкции грузов нагрузочного механизма.The stand for testing rubber-metal hinges contains a frame 1, consisting of a base 2, which is a welded structure made of sheets and channels, which serves to install all the main components and parts on it. An electric motor 3 is fixed to the base 2 of the frame 1, which, by means of a belt drive 4, rotates the crank mechanism 5. A connecting rod 6 connections with the crank mechanism 5. A load mechanism consisting of a system of levers 7, brackets and axles 9, suspensions with weights 10. A support for the levers 7 is a housing with radial ball bearings. The load on the test RMSH is transmitted from suspensions with loads 10 through systems of levers 7 installed on prismatic supports 8, bracket knives and rods. The rods are equipped with a bushing with an RMS pressed into it. When installing the rubber-metal hinge in the prismatic supports 8, the system of levers 7 with suspensions with weights 10 is lifted using a hydraulic jack. The stand also contains a device for measuring the total number of cycles of the test RMSH in the form of a pulse counter 11, a device for automatically turning off the stand consists of two wear sensors 12, which are mounted on the central sheet of the enclosing structure of the loads of the loading mechanism.

Стенд для испытания резинометаллических шарниров работает следующим образом.The stand for testing rubber-metal hinges works as follows.

На концы системы рычагов 7 стенда устанавливаются и закрепляются подвески с грузами 10, на предварительно выдвинутую опору домкрата до соприкосновения с нижней поверхностью системы рычагов 7 стенда, которые должны занять горизонтальное положение. На подвески с грузами 10 устанавливаются грузы, так чтобы системы рычагов 7 стенда упирались в опору домкрата и находились при этом в горизонтальном положении. Проверяются наличие и надежность видимого заземления стенда, целостность защитных кожухов стенда, отсутствие посторонних предметов, препятствующих нормальной работе и создающих угрозу безопасности людей.At the ends of the lever system 7 of the stand, hangers with weights 10 are installed and secured to the previously extended jack support until they come into contact with the lower surface of the lever system 7 of the stand, which should take a horizontal position. Weights are installed on the suspensions with weights 10, so that the lever systems 7 of the stand rest against the jack support and are at the same time in a horizontal position. The presence and reliability of visible grounding of the stand, the integrity of the protective casings of the stand, and the absence of foreign objects that impede normal operation and pose a threat to human safety are checked.

Испытуемый резинометаллический шарнир, запрессовывается (с помощью специального приспособления) в установочную втулку стенда. Далее запрессованный во втулку испытуемый шарнир устанавливается в корпус призменных опор 8 и крепится с помощью крышек. Вертикальные тяги нагрузочного механизма крепятся на втулке с запрессованным резинометаллическим шарниром симметрично относительно вертикальной оси втулки и затягиваются болты зажимного устройства тяг.The rubber-metal joint being tested is pressed (using a special device) into the installation sleeve of the stand. Next, the hinge under test, pressed into the bushing, is installed in the body of the prismatic supports 8 and secured with the help of covers. The vertical rods of the loading mechanism are mounted on a bushing with a pressed rubber-metal hinge symmetrically relative to the vertical axis of the bushing, and the bolts of the rod clamping device are tightened.

Опускается домкрат, при этом необходимо оставить зазор между упором домкрата и системы рычагов 7, обеспечивающий свободной провисание системы рычагов 7. The jack is lowered, and it is necessary to leave a gap between the stop of the jack and the lever system 7, ensuring that the lever system 7 sags freely.

Датчики износа 12 предварительно отрегулированы так, чтобы момент срабатывания шпилек устройства автоматического отключения любого из датчика износа 12, соответствовал уровню допустимого износа резинометаллического шарнира. The wear sensors 12 are pre-adjusted so that the moment of operation of the pins of the automatic shutdown device for any of the wear sensors 12 corresponds to the level of permissible wear of the rubber-metal hinge.

Нажимается кнопка управления ПУСК, при этом включится электродвигатель 3 стенда, который посредством ременной передачи 4 приводит во вращение кривошипный механизм 5 и шатун 6. В процессе работы контролируются параметры: износ испытуемого резинометаллического шарнира – по датчику износа 12, число циклов его нагружения – по счетчику импульсов 11. The START control button is pressed, and the electric motor 3 of the stand is turned on, which, by means of a belt drive 4, rotates the crank mechanism 5 and connecting rod 6. During operation, the following parameters are monitored: wear of the rubber-metal joint under test - according to wear sensor 12, the number of cycles of its loading - according to the counter impulses 11.

По окончании испытательных работ при износе резинометаллического шарнира на заданный размер происходит автоматическое отключение электродвигателя 3 при срабатывании шпилек устройства автоматического отключения любого из датчика износа 12. По показаниям счетчика импульсов 11 определяется число циклов нагружения резинометаллического шарнира. Число циклов нагружения резинометаллического шарнира должно соответствовать нормативным параметрам. At the end of the test work, when the rubber-metal hinge is worn to a given size, the electric motor 3 is automatically switched off when the pins of the automatic shutdown device of any of the wear sensor 12 are triggered. Based on the readings of the pulse counter 11, the number of loading cycles of the rubber-metal hinge is determined. The number of loading cycles of the rubber-metal hinge must correspond to the standard parameters.

Таким образом, стенд является более надежной конструкцией, позволяющей обеспечить более продолжительное время проведения испытания без обслуживания стенда.Thus, the stand is a more reliable design, allowing for longer test times without stand maintenance.

Claims (1)

Стенд для испытания резинометаллических шарниров, содержащий раму, состоящую из основания, с установленным на ней электродвигателем, который посредством ременной передачи приводит во вращение кривошипный механизм, шатун, соединенный с кривошипным механизмом, отличающийся тем, что на стенде установлен нагрузочный механизм, состоящий из призменных опор для испытуемого образца, система рычагов, кронштейнов и осей, передающих радиальную нагрузку на испытуемый резинометаллический шарнир от подвесок с грузами, а также счетчик импульсов, фиксирующий количество циклов поворота резинометаллического шарнира внутри втулки под действием радиальной нагрузки, и датчики износа, фиксирующие предельную выработку резиновой части резинометаллического шарнира.A stand for testing rubber-metal hinges, containing a frame consisting of a base with an electric motor installed on it, which, by means of a belt drive, rotates a crank mechanism, a connecting rod connected to the crank mechanism, characterized in that a load mechanism consisting of prismatic supports is installed on the stand for the test sample, a system of levers, brackets and axes that transmit radial load to the tested rubber-metal joint from suspensions with weights, as well as a pulse counter that records the number of rotation cycles of the rubber-metal hinge inside the bushing under the influence of radial load, and wear sensors that record the maximum wear of the rubber part rubber-metal hinge.
RU2023124556U 2023-09-25 Stand for testing rubber-metal joints RU222222U1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU222222U1 true RU222222U1 (en) 2023-12-15

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU517826A1 (en) * 1975-02-04 1976-06-15 Воронежский лесотехнический институт Test bench for sliding bearings
SU1388741A1 (en) * 1986-10-03 1988-04-15 Научно-производственное объединение по тракторостроению "НАТИ" Bed for testing bearings
CN110553843A (en) * 2019-10-17 2019-12-10 上海精智实业股份有限公司 triaxial elastic bearing bush fatigue testing machine
RU2767596C1 (en) * 2021-05-14 2022-03-17 Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов") Test bench for elastomer bearings

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU517826A1 (en) * 1975-02-04 1976-06-15 Воронежский лесотехнический институт Test bench for sliding bearings
SU1388741A1 (en) * 1986-10-03 1988-04-15 Научно-производственное объединение по тракторостроению "НАТИ" Bed for testing bearings
CN110553843A (en) * 2019-10-17 2019-12-10 上海精智实业股份有限公司 triaxial elastic bearing bush fatigue testing machine
RU2767596C1 (en) * 2021-05-14 2022-03-17 Акционерное общество "Национальный центр вертолетостроения им. М.Л. Миля и Н.И. Камова" (АО "НЦВ Миль и Камов") Test bench for elastomer bearings

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102072816B (en) Bearing tester
CN103048123A (en) Abrasion tester for cylinder sleeve-piston ring friction pair
CN108548048A (en) Reducing automatic creeping marine riser internal detector
CN108692925A (en) Elastic device for measuring rigidity of ring and measurement method
KR20130007808A (en) Wholesomeness test equipment for enclosed type spring hanger
CN109030267B (en) Friction test device and test method thereof
CN111289430A (en) Simulation test device and method for current-carrying frictional wear of carbon brush and collecting ring of hydraulic generator
RU222222U1 (en) Stand for testing rubber-metal joints
CN113138115A (en) Full-size marine pipeline resonance rotary bending fatigue testing machine
CN101419220A (en) Dynamic simulation test method and device for bearing lubrication grease in high temperature environment
CN210603718U (en) Self-balancing large-torque sensor calibration device
CN205620130U (en) Friction loading braking formula bearing running -in test platform
CN107576494B (en) A kind of flywheel in vehicle reliability and endurance test bed
CN219417069U (en) Metal collapsible tube draws presses rigidity measuring device
CN109238603B (en) Automatic testing device for dynamic and static rigidity of engine suspension
CN113804437B (en) Device and method for endurance fatigue test of connecting rod
CN217277542U (en) Torsional fatigue test tool for rubber coating sleeve of shock absorber
CN111795886B (en) Electric power fitting abrasion test device
CN209014226U (en) A kind of engine mounting sound rigidity automatic testing equipment
CN201302566Y (en) Bearing high temperature grease performance tester
KR20040052909A (en) The Method and Device of the On-Line Performance Test of Snubber
CN102175760B (en) Metal magnetic memory signal acquisition device for R-angle position of waste crankshaft before remanufacturing
CN107014615B (en) A kind of bearing life testing machine
RU2767596C1 (en) Test bench for elastomer bearings
CN108106822B (en) Experiment bench for endurance reliability test of separating rocker arm and endurance reliability test method