SU1714456A1

SU1714456A1 - Машина трени

Info

Publication number: SU1714456A1
Application number: SU894783369A
Authority: SU
Inventors: Иван Дмитриевич Мокрицкий; Богдан Васильевич Гупка
Original assignee: Тернопольский Филиал Львовского Политехнического Института
Priority date: 1989-12-04
Filing date: 1989-12-04
Publication date: 1992-02-23

Abstract

Изобретение относитс к испытательной технике. Цель - приближение условий эксплуатации к реальным услови м работы узлов трени двигателей внутреннего сгорани . Образец 18 закрепл ют в ступице шестерни 17. Включают электродвигатель 1. Прижимают образец 18 к контртелу 8 пружиной 14, Усилие прижима мен етс по закону, задаваемому профилем кулачка 9.Бил.15фиг. 14^ 1^сл сь>&

Description

Изобретение относитс к испытательному оборудованию, а именно к машинам дл изучени процессов трени , износа и смазки твердых тел, в частности при избирательном переносе и металлоллакировании .

Известна машина трени АЕ - 5, в которой исследуютс три пальчиковых образца, заключенных в кольцо. Прижатие их к эталонному диску осуществл етс рычажной системой через шайбу. Диск соединен с валом и расположен в чаше, служащей дл сбора смазки. Имеетс возможность измен ть температуру диска.

Известна машина трени , в которой исследуемый образец в виде вкладыша прижимаетс к вращающемус кольцу с силой, измен ющейс по заданной программе специальной системой.

Известна машина трени МПИ - 1 дл исследовани истирани пластмасс при их трении по свежему следу. Исследуемый образец прижимаетс к барабану с истирающей поверхностью. Схема контакта - торец цилиндра - перифери цилиндрического барабана . Трение по свежему следу обеспечиваетс перемещением каретки с образцом вдоль образующей барабана. Предусмотрено ступенчатое изменение нагрузки и искусственное терморегулирование.

Наиболее близкой к предлагаемой вл etc машина трени Х4 - Б дл испытани на изнашивание материалов при схеме контакта пальчиковый образец - торец диска. Абразивна шкурка закрепл етс на торце вращающегос диска, пальчиковый образец прижимаетс к поверхности диска кругом, Механизм радиального перемещени образца позвол ет производить испытани по одному следу либо по свежей поверхности при радиальном перемещении образца.

Известные машины трени имеют недостаток , выражающийс в том, что они не обеспечивают испытаний при реверсивном характере трени , при реверсивном вращении образца и одновременном его перемещении а также не обеспечивают изменени нагрузки по 3ajgiaHHOMy закону, т.е. не обеспечивают условий испытани , осуществл ющих режим избирательного переноса или металлоплакировани , наблюдающийс в реальных узлах трени .

Целью изобретени вл етс приближение условий эксплуатации к реальным услови м работы узлов трени двигателей внутреннего сгорани .

Машина трени снабжена двум зубчатыми сегментами, жестко закрепленными соответственно на внутренней поверхности стакана и на его дне соосно со стаканом и

предназначенными дл периодического взаимодействи с держателем образца, жестко закрепленным, на открытом торце стакана кулачком, дополнительным стаканом,

ось которого расположена параллельно оси основного стакана, а дно шарнирно св зано с одним концом рычага узла нагружени , предназначенным дл взаимодействи с кулачком роликом и шарнирно св занной с

0 ним вилкой, ножка которой св зана с помощью упругого элемента с другим концом рычага узла нагружени , а держатель образца выполнен в виде шестерни, шарнирно установленной во внутренней полости дополнительного стакана.

В предлагаемой машине испытуемый образец может осуществл ть движение вращени поочередно в пpotивoпoлoжныe стороны и одновременное перемещение к

0 центру диска и обратно при изменении нагрузки по заданному закону. Образец может быть закреплен в шестерне эксцентрично, шестерн закреплена на одном конце рычага , на втором конце которого имеетс нагружающее пружинно-винтовое устройство, разность радиусов делительных окружностей зубчатых сегментов равна делительному диаметру шестерни, что позвол ет ей при вращении контртела входить в зацепление

0 с зубь ми наружного и внутреннего сегментов , кулачки размещены на буртах контртела .

На фиг.1 показана машина трени , общий вид; на фиг.2 - сечение А - А на фиг. 1;

5 на фиг.З - вид Б на фиг. 1 j на фиг.4 - эксцентричное крепление испытуемого образца; нафиг.5-видВ на фиг.1.

Машина трени состоит из привода, включающего электродвигатель 1 и коническую шестерню 2, вход щую э зацепление с коническим колесом 3, закрепленным на валу 4, на котором смонтирован диск Б с буртами и зубчатые сегменты 6 {фиг.1 и 2). На внутренней стороне бурта диска 5 закреплены зубчатые сегменты 7. Место их креплени выбираетс так, что сектор их креплени не попадает в сектор креплени зубчатых сегментов 6. К диску 5 крепитс контртело 8. К верхней части бурта в диаметрально противоположной стороне к зубчатому сегменту крепитс кулачок 9, с которым контактирует ролик 10 рычага 11 механизма нагружени (фиг.З).

Ролик 10 смонтирован на втулке 12, в

5 которую свободно входит гильза 13, закрепленна на рычаге 11 механизма нагружени . В гильзу ТЗ помещена тарированна пружина 14 сжати , поджата штоком 15 ввинченным а рычаг 11. Hia втором конце рычага 11 шарнирно закреплена втулка 16, в которой

на подшипниках смонтирована шестерн 17, в отверстии ступицы которой крепитс испытуемый образец 18. Рычаг 11 закреплен шарнирно на корпусе 19, в этом же корпусе на подшипниках смонтирован вал 4 и остальные детали узлы машины трени (фиг.4). Дл измерени величины коэффициента трени на рычаге 11 нагружени наклеены тензодатчики, а на держателе 20 рычага нагружени установлены ограничители деформации рычага (фиг.5).

Машина трени работает следующим образом.

Испытуемый образец 18 закрепл етс в ступице шестерни, 17, включаетс электродвигатель 1 и винтовым потоком 15 с помощью тарированной пружины 14 устанавливаетс усилие прижима испытуемого образца 18 к.контртелу 8. При вращении диска 5 сегмент 7 входит в зацепление с шестерней 17 и поворачивает испытуемый образ.ец 18 вокруг своей оси на некоторый угол. При дальнейшем вращении диска 5 в зацепление с шестерней 17 входит зубчатый-сегмент 6 и испытуемый образец 18 проворачиваетс в противоположную сторону (фиг.2). Таким образом, происходит вращение контртела (диска) 8 относительно неподвижного образца 18 в противоположные стороны. Если образец 18 закреплен в ступице шестерни 17 эксцентрично ее оси, то одновременно происходит перемещение образца к центру диска 8 и обратно по дуге, радиус которой равен эксцентриситету. Усилие прижима образца 18 к контртелу 8 мен етс по закону, задаваемому профилем кулачка 9, который закреплен на бурте дис ка 5. При набегании ролика 10 на кулачок 9 пружина 14 сжимаетс , увеличива при этом усилие прижима образца 18 к контртелу 8. Это увеличение усили прижима задаетс профилем и месторасположением кулачка 9 на бурте диска 5.

На предлагаемой машине может быть Закреплен один или несколько сегментов 7 с внутренними зубь ми vi один или несколько сегментов 6 с наружными зубь ми. Размещены сегменты 6 и 7 в секторах диска 5, которые не перекрываютс , т.е. смещены один относительно другого. Тензодатчики, наклеенные на рычаге 11, электрически соединены с осциллографом или самописцем (не показаны) и произведена их тарировка.

На предлагаемой машине можно вести испытани по схеме торец диска - палец при посто нной или переменной нагрузках и следующих услови х: неподвижный палец

- вращающийс диск; периодически поворачивающийс в противоположных направлени х палец - вращающийс диск; периодически поворачивающийс в противоположных направлени х и одновременно перемещающийс палец - вращающийс диск.

Испытание материалов на машине трени позвол ет существенно повысить достоверность результатов при сложных движени х контактирующих деталей и переменных нагрузках, получить достоверные данные дл процессов избирательного переноса и металлоплакировани . Предлагаема машина может быть использована при испытании деталей роликоподшипников, кулачков и толкателей клапанов двигателей внутреннего сгорани , плунжерных пар насосов , а также при исследовании обработки материалов абразивными инструментами. В последнем случае можно найти зависимость шероховатости поверхности, времени и величины съема металла от указанных факторов, а именно от углов поворота образца , изменени усили прижима, траектории его перемещени относительно абразивного инструмента.

Claims

Формула изобретени Машина трени , содержаща корпус, установленный в нем держатель контробразца , выполненный в виде стакана, дно которого предназначено дл креплени контробразца, привод его вращени , держатель образца и св занный с ним рычажный узел нагружени , отличающа с тем, что, с целью приближени ус{)овий эксплуатации к реальным услови м работы узлов трени двигателей внутреннего сгорани , она снабжена двум зубчатыми сегментами, жестко закрепленными соответственно на внутренней поверхности стакана и на его дне соосно со стаканом и предназначенными дл периодического взаимодействи с держателем образца, жестко закрепленным на открытом торце стакана кулачком, дополнительным стаканом, ось которого расположена параллельно оси основного стакана, а дно шарнира св зано с одним концом рычага узла нагружени , предназначенным дл взаимодействи с кулачком роликом и шарнирно св занной с ним вилкой, ножка которой св зана с помощью упругого элемента с другим концом рычага узла нагружени , а держатель образца выполнен в виде шестерни, шарнирно установленной во внутренней полости дополнительного стакана.

ВийБ