SU1024789A1

SU1024789A1 - Pipe-cutting mechanism reliability testing device

Info

Publication number: SU1024789A1
Application number: SU823401499A
Authority: SU
Inventors: Лев Алексеевич Воскресенский; Виктор Ильич Нелюбов; Михаил Анатольевич Федоров
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6476
Priority date: 1982-02-26
Filing date: 1982-02-26
Publication date: 1983-06-23

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА НАДЕЖНОСТЬ МЕХАНИЗМОВ ДЛЯ РЕЗКИ ТРУБ, содержащее опорную плиту, пред-, назначенную дл укреплени корпуса испытуемого механизма, равмещенный на опорной плите нагружатель крут щим моментом и имитатор радиальной нагрузкц, Отличающеес тем, что, с целью приближени усло1ч XWCsSSS WVC4V W г.. -л,.,. вий испытаний к реальным, оно снабжено оправкой, предназначенной дл закреплени в кррпусе испытуемого, механизма, и шарнирно св зываемым с планшайбой испытуемого механизма, коромыслом, соединенным с нагружа- телем, а имитатор радиальной нагрузки представл ет собой упругие элементы V-образной форквл, один из пр молинейных участков каждого из которых предназначен дл жесткого креплени к планшайбе испытуемого механизма, св занную с другим пр молинейным участке вилку и размещенный в послед ней и взаимодействующий с оправкой ролик с огранкой, число граней которого выбрано из соотношени $ f .d (П n d onp где f заданна частота колебаний нагрузки г« диаметры ролика и оправ- tt опр рки .ГA TEST DEVICE FOR RELIABILITY MECHANISMS FOR CUTTING PIPES, containing a base plate, intended to strengthen the body of the test mechanism, a torque load on the base plate, and a radial load simulator that differs from each other, in order to approximate the XCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCSCS system. .. -l.,. tests to real, it is equipped with a mandrel, designed to fix the test subject, mechanism, and articulated with the faceplate of the test mechanism, the rocker arm connected to the load, and the radial load simulator is elastic elements of a V-shaped forksvl, one each of the straight sections of each of which is intended for rigid attachment to the faceplate of the mechanism under test, is connected to a different straight-line section of the plug and placed in the latter and interacting with the mandrel IR with faceting, the number of faces of which is chosen from the relation $ f .d

Description

Изобретение относитс .к маинностроению , а именно к испытани м и может быть использовано при испытани х на надежность монтажного режущего оборудовани дл обработки труб. The invention relates to machine design, in particular to tests and can be used in tests for the reliability of assembly cutting equipment for processing pipes.

Известно устройство дл испытани и измерени силовых параметров процесса резани в металлорежущих станках, в котором чувствительные элементы датчиков (тензорезисторных, О магнитных, индуктивных, и т.д.) встроены в резцедержатели, режупщй инструмент , шпиндель и другие узлы и соединены с вторичными приборамир. J.A device for testing and measuring the power parameters of the cutting process in metal-cutting machines is known, in which the sensitive elements of sensors (strain gauge, magnetic, inductive, etc.) are built into the tool holders, cutting tool, spindle and other components and are connected to secondary devices. J.

Недостатки этого устройства еле- 15 ук цие: встройка датчиков усложн ет конструкцию устройства или его узла . характеристика встроенных датчиков отрицательно вли ет на производительность и точность.20The disadvantages of this device are as follows: the installation of sensors complicates the design of the device or its assembly. The built-in sensor performance adversely affects performance and accuracy.

Кроме того, при использовании устройства дл испытаний на надежность , которле вл ютс очень длительными , необходимо осуществл ть обработку резанием большого количесТ25 ва образцов.In addition, when using a device for testing for reliability, which is very long, it is necessary to carry out machining of a large number of samples.

Известно также устройство дл измерени сжимающих нагрузок, содержащее основание, верхнюю и нижнюю каретки, перемещающиес навстречу л друг другу в направлении действи нагрузки и кольцо, установленное между Ними f 23.It is also known a device for measuring compressive loads, comprising a base, upper and lower carriages moving towards each other in the direction of the load and a ring mounted between them f 23.

Недостаткк такого устройства следук цие: создаетс только радиальна нагрузка, прикладываема , нагрузка вл етс посто нной и не может измен тьс в процессе одного испытани , устройство не позвол ет одновременно прикладывать к испытуемому образцу крут щий момент.40The disadvantage of such a device is following: only a radial load is applied, the load is constant and cannot change during one test, the device does not allow simultaneous application of a torque to the sample. 40

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс устройство дл испытани на надежность механиз-. мов дл резки труб, содержащее опор- 45 ную плиту, предназначенную дл крепг лени корпуса испытуемого механизма, размещенный на опорной плите нагружатель крут щим моментом ц имитатор радиальной нагрузки. Нагружатель JQ крут щим моментом непосредственно соедин етс со шпинделем испытуемой : ашины, а имитатор радиальной нагруз ки представл ет собой вибровозбудиель З.The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a device for testing the reliability of the mechanisms. a pipe cutting machine containing a support plate for fixing the body of the mechanism under test, a load point with a torque on the base plate and a radial load simulator. A JQ torque loader is directly connected to the spindle of the test subject: the tires, and the radial load simulator is a vibration exciter Z.

Недостаток известного устройства аключаетс в том, что оно не позво ет имитировать радиалбнУе нагрузи , возникающие при резке труб.A disadvantage of the known device is that it does not allow to imitate the radial load arising when cutting pipes.

Целью изобретени вл етс при- 60 лижение словий испытаний к реальым .-.The aim of the invention is to match the test words to the real ones .-.

Указанна цель достигаетс тем, то устройство дл испытани на надежт ость механизмов дл резки труб, содержащее опорную плиту, предна.наченную дл креплени корпуса испытуемого механизма, размещенный на опорной плите Нагружатель крут щим моментом и имитатор радиальной.нагрузки, снабжено оправкой, предназначенной дл закреплени в корпусе испытуемого механизма, и шарнирно св зы аекклм с планшайбой испытуемого механизма кopo ыcлoм, соединенным с нагружателем , а имитатор радиальной нагрузки представл ет собой упругие элементы V-образной формы, один из пр молинейных участков каждого из которых предназначен дл жесткого креплени к планшайбе испытуемого механизма, св занную с другим пр молинейным участком вилку и размещенный в последней и взаимодействующим с оправ1кой ролик с огранкой, число гране й которого вьабрано из соотнсн ени This goal is achieved by the fact that the device for testing the reliability of the mechanisms for cutting pipes, containing a support plate, designed to fasten the body of the mechanism under test, placed on the support plate Torque loader and radial load simulator, is equipped with a mandrel in the case of the mechanism under test, and the hinge connection of akklm with the faceplate of the mechanism under test is secured with a cable connected to the loader, and the radial load simulator is elastic elements V-shape oh forms one of the rectilinear portions of each of which is intended for fixing the chuck to the test mechanism associated with another rectilinear portion of the plug and disposed in the latter and interacting with oprav1koy roller with a facet, the number of faces which vabrano minutes of tim sootnsn

, ,

где f - заданна частота ко хебаний нагрузки, ,where f is the set frequency of load balances,,

dp, djj - диаметры ролика и оправкиdp, djj - roller and mandrel diameters

На чертеже изображено устройство, общий вид.The drawing shows the device, the overall appearance.

Устройство дл испытани на надежность механизмов дл резки труб содержит опорную плиту 1/ на которой размещаетс испытуемый механизм, состо щий из прикрепл емого к ней неподвижного корпуса 2 и вращающейс планшайбы 3, и нагружатель крут . щим моментом, например, тормоз 4, установленный соосно с испытуемым механизмом. На планшайбе 3 установлены суппорты 5, имеющие возможность перемещатьс к центру испытуемого механизма и соединенные с тормозом 4 через шарнир 6 коромыслом 7 с регулируемой длиной вылета. В корпусе 2 устанавливаетс оправка 8, между суппортом 5 и оправкой 8 расположен имитатор радиальной нагрузки, представл ющий собой упругие элементы 9, выполненные в виде V-образной скобы, причем один пр молинейный участок 10 каждого элемента 9 через кронштейн 11 жестко соединен с суппортом 5, Второй пр молинейный участок 12 каждого упругого элемента 9 через ВИЛКУ 13 с роликом 14 контактирует с оправкой 8. Внутри каждого упругого , элемента 9 с возможностью перемещени вдоль пр молинейных участков 10 и 12 установлен сухарь 15 с винтом 16, служащим дл изменени упругости V-образного элемента 9. Ролик 14 выполнен с огранкой по наружному диаметру.The device for testing the reliability of the pipe cutting mechanisms comprises a base plate 1 / on which the test mechanism is placed, consisting of a fixed body 2 attached to it and a rotating faceplate 3, and a load loader. torque, for example, brake 4, mounted coaxially with the mechanism under test. On the faceplate 3, calipers 5 are installed, having the ability to move to the center of the test mechanism and connected to the brake 4 via the hinge 6 by the rocker 7 with an adjustable departure length. A mandrel 8 is installed in the housing 2, between the caliper 5 and the mandrel 8 there is a radial load simulator, which is elastic elements 9 made in the form of a V-shaped bracket, one straight line section 10 of each element 9 being rigidly connected to the support 5 through the bracket 11 The second straight line section 12 of each elastic element 9 is in contact with mandrel 8 via FORK 13 with roller 14. Inside each elastic element 9, a rusk 15 is mounted for movement along the straight sections 10 and 12 with screw 16, which serves for change the elasticity of the V-shaped element 9. The roller 14 is made with faceting on the outer diameter.

(С целью создани колебаний, нагрузки , например, усилий езани (In order to create oscillations, loads, for example, effort

с заданной частотой число п граней ролика 14 выбрано из соотношени with a given frequency, the number of p faces of the roller 14 is chosen from the ratio

f - заданна частота колебани нагрузки,f - set frequency of load oscillation,

d - диаметры ролика 14 и опопрd - diameters of roller 14 and opopr

равки 8.Ravki 8.

Устройство работает следующим 66разом .The device works as follows.

Корпус 2 испытуемого механизма и тормоз 4 закрепл ют на опорной плите 1, Суппрр 5 соедин ют с тормозом 4 через шарнир 6 и КОРОКБЕСЛО 7. Тормозом 4 создают заданный крут щий момент, нагружающий планшайбу 3 испытуемого механизма. Устанавливают и закрепл ют в корпусе 2 оправку 8. Упругие элементы 9 с отрегулированной посредством сухар 15 и винта 16 .жесткостью закрепл ют с псмощью -кронштейнов 11 в суппорты 5 Перемещают в радиальном направлении суп порты 5 до упора роликов 14 в оправЧ ку 8 и создают требуемую радиальную нагрузку ёа счет деформации упругих элементов 9. Включают врапение планшайбы 3. Колебани нагрузки с частотой , определенной по формулеThe body 2 of the test mechanism and the brake 4 are fixed on the base plate 1, Suppr 5 is connected to the brake 4 through the hinge 6 and CORRECT 7. The brake 4 creates the specified torque, which loads the faceplate 3 of the test mechanism. The mandrel 8 is installed and secured in the housing 2. The elastic elements 9 with stiffness adjusted by means of the screw 15 and screw 16 are fixed with the support of the brackets 11 to the calipers 5. The ports 5 are radially displaced until the rollers 14 rest against the frame 8 and create the required radial load is due to the deformation of the elastic elements 9. Include the face of the faceplate 3. Load oscillation with a frequency determined by the formula

осуществл ют при каченииperformed by rolling

п «P "

donpdonp

ролика 14 с огранкой по оправке 8.Roller 14 with a cut on the mandrel 8.

В соответствии с заданной методикой испытаний фиксируют крут щий момент, ргщиальную силу, врем испы-i таний и другие параметрыIn accordance with the specified test procedure, the torque, the maximum force, the test time and other parameters are recorded.

Така конструкци устройства позвол ет имитировать радиальные нагрузки , возникающие при резке труб, без осуществлени самого процесса и без использовани дорогосто щих материалов (твердосплавных резцов и нержавеющих труб) и тем самым приблизить услови испытани к реальным .Such a device design makes it possible to simulate the radial loads arising from pipe cutting without carrying out the process itself and without using expensive materials (carbide tools and stainless steel pipes) and thereby bring the test conditions closer to the real ones.

Claims

RELIABILITY TEST DEVICE FOR PIPE CUTTING MECHANISMS, containing a base plate designed to strengthen the body of the tested mechanism, a torque loader placed on the base plate and a radial load simulator, characterized in that, in order to bring the test conditions closer to real ones, it is equipped a mandrel designed to fix in the subject of the test mechanism, and pivotally connected to the faceplate of the test mechanism, a beam connected to a loader, and a simulator of radial load Representing a V-elastic elements obraenoy forml, one of the straight portions each of which is designed for rigid attachment to the faceplate test mechanism associated with another linear portion disposed in the plug and the last ^one, and it interacts with the mandrel roll with a facet, the number of faces which is selected from the relation ® f - dp η ”—th — ^e ” the specified frequency of load oscillations;

diameters of roller and frame