SU1619096A1 - Стенд дл испытани валов машин - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к стендам дл  исследовани  валов. Цель изобретени  - повышение точности и достоверности результатов испытаний за счет приближени  условий испытаний к эксплуатационным. Стенд состоит из основани  1, зажимных устройств дл  закреплени  испытываемого Вова вала 30, датчиков параметров испытаний, подвески с рамой (Р) 26, водила (В) 34, диска (Д) 32, платформы 13, механизмов качани  одного из зажимных устройств и Р 26. состо щих из быстродействующих муфт 24 и 25 и двух шариковых карданов. Один из карданов механизма качани  зажимного устройства соединен одним своим концом с В 34, а другой кардан механизма качани  - с Р 26. Другие концы карданов жестко соединены с ведомыми част ми муфт 24 и 25 соответствующих механизмов качани . Ведущие части муфт 24 и 25 соединены кажда  со своим электродвигателем. В 34 соединено с Д 32. Д 32 установлен с помощью шарикового узла 31 в Р 26. Р 26 размещена на стойках, установленных на платформе 13. Платформа 13 с возможностью перемещени  расположена на основании 1. Стенд позвол ет приблизить испытани  валов к наиболее т желым услови м их эксплуатации ч сократить врем  испытаний. 5 ил. сл с о ю о ю о k- -Л ПГ F1

Description

Изобретение относитс  к испытательной технике, в частности к стендам дл  исследовани  процессов изнашивани , сопротивлени  усталости, динамических характеристик и способов ускоренных испытаний валов машин и механизмов.

Цель изобретени  - повышение точности и достоверности результатов испытаний за счет приближени  условий испытаний к эксплуатационным путем воспроизведени  реальных эксплуатационных нагрузок.

На фиг.1 показан стенд, общий вид; на фиг.2 - 4 - сечени  А-А, Б-Б, В-В на фиг.1 соответственно; на фиг.5- функциональна  блок-схема стенда.

Стенд содержит основание 1, на котором размещены стойки 2 - 6 и направл ющие 7, 8 с планками 9, 10 между направл ющими 7, 8 и планками 9, 10. На телах 11, 12 качени  установлена платформа 13. На платформе 13 закреплены стойки 14 и 15. На стойках 2 -5,14 и 15 размещены электродвигатели 16 и 17 и с помощью подшипниковых узлов 18-23 электромагнитные порошковые тормозные муфты 24, 25, подвеска рамы 26 с крышкой 27 и зажимами 28 и 29 конца испытываемого вала 30. В раме 26 с помощью шарикового узла 31 установлен диск 32. Шариковый кардан 33 соедин ет ведомый вал муфты 24 с водилом 34, а кардан 35 - ведомый вал муфты 25 с рамой 26. На стойке 6 с помощью траверсы 36 и скалок 37 и 38 установлены зажимы 39 и 40, жестко соединенные между собой, в которых размещен конец испытываемого вала 30. Стенд снабжен датчиками 41 и 42 угловой скорости, блоком 43 управлени , датчиками 44 и 45 угла поворота, датчиками , 46 и 47 моментов сопротивлени , устройством 48 согласовани  и регистрирующими приборами 49. Стенд содержит два механизма качани : механизм качани  зажимного устройства и механизм качани  подвески с рамой. Механизм качани  зажимного устройства состоит из быстродействующей тормозной муфты 24, шарикового кардана 33 и водила 34, шариковый кардан 33 одним концом жестко соединен с ведомой частью тормозной муфты 24, а вторым - с водилом 34, прикрепленным к диску 32, установленному с помощью шарикового узла 31 в раме 26 подвески.

Механизм качани  подвески рамы 26 состоит из быстродействующей тормозной муфты 25 и шарикового кардана 35, последний жестко соединен одним концом с ведомой частью тормозной муфты 25, а вторым - с рамой 26 подвески, расположенной с помощью стоек 14 и 15 на платформе 13.

Тормозные муфты 24 и 25 состо т из электромагнитов с катушками возбуждени , ферромагнитного порошка (наполнител ), ведущих и ведомых частей муфт, последние

(ведомые части муфт) нагружаютс  реактивными моментами с помощью динамометрических весов в процессе испытани  вала. При возбуждении электромагнитов случайным поуровню и характеру током возбужде0 ни  и возникновении электромагнитного пол  между полюсами электромагнитов порошок вт гиваетс  и создает трение между ведущей и ведомой част ми муфты. Возникающие при этом в тормозных муфтах кру5 т щие моменты сил сопротивлени , имитирующие случайный закон эксплуатационных нагрузочных режимов, передаютс  испытуемому валу 30 через шариковые карданы 33, 35, водило 34, зажимные уст0 ройства28, 29 и 39, 40.

Шариковый кардан 33 обеспечивает равную угловую скорость при передаче момента сил сопротивлени  от ведомой части муфты 24 к зажимному устройству через во5 дило 34 и диск 32, установленный с помощью шарикового узла 31 к раме 26 подвески, а шариковый кардан 35 - к подвеске рамы 26.

Направл ющие 7 и 8, установленные на

0 телах 11 и 12 качени , обеспечивают продольное перемещение рамы 26 подвески и платформы 13с закрепленными на ней стойками 14,15, что исключает возникновение раст гивающих и сжимающих сил, вли ющих на на5 груженность испытуемого вала.

Зажимные устройства 28,29 и 39,40 обес- печивают требуемый нат г из условий макси- мальных нагрузок, возникающих при эксплуатации валов машин, путем жесткого

0 соединени  между собой двух зажимов 28, 29 и 39, 40 и с диском 32 рамы 26 подвески.

Датчики 41 и 42 угловой скорости закреплены на основании 1 и св заны клино- ременной передачей с шариковыми

5 карданами 33 и 35 механизмов качани  подвески и зажимного устройства. Механизмы качани  подвески и зажимного устройства соединены с блоком 43 управлени , эпект- рически св занным с муфтами 24 и 25, дат0 чиками угловой скорости 41 и 42, угла поворота 44 и 45 и моментов сопротивлени  46 и 47, подключенными через устройство 48 согласовани  к регистрирующим приборам 49. 5 Стенд работает следующим образом.

После пуска электродвигателей 16 и 17 подключают динамометрическую ведомую часть тормозных муфт 24 и 25. Тормозные муфты 24 и 25 в режиме торможени  сообщают валу заданные крутильные и изгибные

колебани  случайной или произвольной формы и нагружают его моментами, имитирующими динамические оежимы нагруже- ни  валов при установившихс  и неустановившихс  режимах движегж  ма- иины или высокодинамические погружени  при наложении его ссбст г- ных колебаний, которые имеют место в эксплуатации и вызывают усталостные разрушени  и повышенный износ.

Сигналы с блока 43 управтени  поступают на вход тормозных муфт 24 « 25 . воспроизвод т заданные случайные или произвольные процессы торможени  испытываемого вала, имитирующие действие vo ментов сопро гизлсчи  вала npi/i установившихс  и неустановившихс  оэжи- мах движени  маыин Си налы датчичсв угловой скорости 4 i и 1 угла поворот 44 v 45 и моментов сотротивленич 46 и чеоез устройство48 согласовэ и  поступ,от к ре гистрирующим приборам 49

Стенд позвол ет приблизить стендовые испытани  валов ма-иик к наиболее лым услови м эксплуатации при соблюдении идентичности их динамических нагрузок и вынужденных колебаний, а также сократить врем  проведени  испытаний за счет сообщений испытываемому вату сложных колебательных движений, характерных дл  экс плуатэционных режимов, что вызывает уменьшение циклов нагружени  до возникновении усталостных разрушений

0

5

и интенсивный износ сопр жем ь,х деталей

Claims (1)

1. Формула изобретепи 

   Стенд дл  испытани  валов содержащий ос Ч вание, два зажимнь устрой стза дл  закреплени  испытьваег вогс азла, д,чики параметров испытаний, электосдви- гатель, отличающийс  rerv что, с целью повышени  точности и достоверности оечуль- тагов испь таний за с°ет приближени  условий испытаний к эксплуатационным путем воспроизведен11Я реальных зксплуагадион- НЫУ нагоузок, он снабжен подвеской с рамой, водилом, диском с опорам качени , платформой , стойками, втор5|м электродвигателе i датчиками уповой гкорссчи, механизмами одного из зажимных ; и подвес и с , состо щих из 0 п стродз ствующи тормозных муфт и шариковых карданов шариковые карданы H43MOL зажимногс устройства и подвески сиегичень1 одними своими концами г и подвески оответст- вс но, о диугим хестко хреплены с ведомыми част м-1 TopN OSHbix NvbT cooi- ветствующих меч аь змсв, ведущее части тормозных муфт ссединены кажда  со своим электродвигателем, а водило соединен / с диском, установленным в раме подвески, при эгом рама размещена на стопках, установленных на платфооме, а последн   размещена на основании с возможностью перемещени 

   5

   0

   32

   28

   23

   25

   28

   К77/// ////////////////Л

   т

   8

   Фиг Л

   Фиг