SU1755091A1

SU1755091A1 - Test stand for crawler track

Info

Publication number: SU1755091A1
Application number: SU904854217A
Authority: SU
Inventors: Иван Павлович Винник; Николай Александрович Часоводов
Original assignee: Производственное Объединение "Челябинский Тракторный Завод Им.В.И.Ленина"
Priority date: 1990-07-27
Filing date: 1990-07-27
Publication date: 1992-08-15

Abstract

Использование: относитс к испытательному оборудованию и касаетс устройств дл испытани гусеничных движителей. Сущность изобретени : опорные элементы под опорными катками и нат жными колесами выполнены вращающимис на валах в гидростатических подшипниках, торцы которых вл ютс бустерами гидроцилиндров осевых нагруже- ний, а на самих валах закреплены съемные беговые дорожки в виде полуколец с ребордами , которые через гусеничную цепь нагружают катки и нат жные колеса. Корпуса гидростатических подшипников опорных элементов выполнены подрессоренными с установкой мессдоз дл измерени вертикальных усилий. Бегова дорожка опорного элемента под передним опорным катком выполнена в виде сменного кулачкового профил с шагом кулачков, кратным шагу гусеницы, причем опорный элемент выполнен приводным и кинематически св зан с валом ведущего колеса. 4 ил. i/ СUse: relates to test equipment and relates to devices for testing tracked propulsive devices. SUMMARY OF THE INVENTION: The supporting elements under the supporting rollers and the tension wheels are made to rotate on shafts in hydrostatic bearings, the ends of which are axial loading hydraulic cylinder boosters, and on the shafts themselves detachable treadmills in the form of half-rings with flanges that are loaded through the track chain rollers and tension wheels. The shells of hydrostatic bearings of the supporting elements are made sprung with the installation of pressure gauges for measuring vertical forces. The treadmill of the support element under the front support roller is made in the form of a replaceable cam profile with a cam pitch that is a multiple of the caterpillar pitch, the supporting element being driven and kinematically connected with the drive wheel shaft. 4 il. i / c

Description

Изобретение относитс к испытательному оборудованию, в частности к устройствам дл испытани движителей гусеничных машин.The invention relates to test equipment, in particular to devices for testing tracked vehicles.

Известны стенды дл испытани гусеничных машин.Stands for testing tracked vehicles are known.

Однако они обладают следующим недостатком: на таких стендах невозможно полно имитировать режимы нагружени ходовой системы гусеничной машины (например , бульдозерно-рыхлительных аппаратов ).However, they have the following disadvantage: on such stands it is impossible to imitate fully the loading modes of the undercarriage system of a tracked vehicle (for example, dozer loosening machines).

Известен стенд дл исследовани гусеничных движителей, содержащий основание , гусеничную ленту, охватывающую нат жные и ведущие колеса, опорные катки, установленные на раме, силовой привод ведущего колеса, нагрузочные механизмы, взаимодействующие с движителем, и опорные элементы дл опоры на них движител , заполненные абразивным материалом, причем силовой привод кинематически св зан с неподвижными элементами основани , а гусенична лента снабжена тензометриче- ским звеном дл измерени т гового уси-; ли , при этом гусенична лента снабжена имитатором преп тствий, закрепленным с внешней его стороны, а основание снабжено стойкой, причем кинематическа св зь силового привода с неподвижными элементами выполнена в виде рычагов, каждый из . которых одним концом шарнирно прикреплен к упом нутой стойке, а вторым - к корпусу силового привода дл обеспечени A stand for examining tracked propulsive devices is known, comprising a base, a tracked belt covering tensioning and driving wheels, support rollers mounted on a frame, a power drive of a driving wheel, load mechanisms interacting with the propulsion unit, and supporting elements for supporting the propulsor filled with abrasive a material, the power drive being kinematically connected with the fixed base elements, and the track tape is provided with a strain gauge link for measuring the traction gain; In this case, the caterpillar belt is equipped with a simulator of obstacles fixed on its outer side, and the base is equipped with a stand, the kinematic connection of the power drive with fixed elements is made in the form of levers, each one. which one end is pivotally attached to said rack and the other end to the body of the actuator to provide

VI Р1VI P1

1one

вертикального перемещени исследуемого вижител ; нагрузочные механизмы выполнен в виде управл емых гидравлических цилиндров, один из которых взаимодействует с корпусом силового привода дви- 5 жител , а другой - с упом нутой рамой дЗДжителй; рама снабжена кронштейном дл Взаимодействи с гидравлическим цииндром; стенд снабжен аккумул тором авлени , установленным вместе в системе 10 управлени гидравлическими цилиндрами. Однако такой стенд обладает следующими недостатками; на таком стенде невозможно полно имитировать режимы нагружени ходовой системы гусеничной 15 машины (например, бульдозерно-рыхли- тельного агрегата), в частности не воспроизвод тс услови , возникающие при повороте машины (осевые нагрузки на реборды бпорных катков). Кроме того, нельз 20 имитировать динамические нагрузки на переднем опорном катке, вызванные дополнительными сопротивлением наезда его на наклбннЬ расположенное звено гусеницы и погружени грунтозацепа в грунт.25vertical movement of the studied fluid; the load mechanisms are made in the form of controlled hydraulic cylinders, one of which interacts with the engine drive housing of the engine, and the other with the above-mentioned engine frame; the frame is equipped with a bracket for Interacting with the hydraulic cylinder; The stand is equipped with an accumulator of the station, installed together in the system 10 of the control of hydraulic cylinders. However, this stand has the following disadvantages; It is impossible to imitate fully the modes of loading of the undercarriage system of the track 15 machine (for example, the bulldozer-loosening aggregate) on such a stand, in particular, the conditions arising from the turning of the machine (axial loads on the flanges of the drive wheels) do not reproduce. In addition, it is not possible to simulate dynamic loads on the front support roller caused by additional resistance to colliding it with the track link and immersing the ground lug in the ground.

Цель изобретени - расширение возможностей испытательного стенда при имитации эксплуатационных режимов нагружени гусеничных движителей.The purpose of the invention is to expand the capabilities of the test bench when simulating the operating conditions of loading tracked propulsive devices.

Цель достигаетс тем, что в стенде 30 опорные элементы представл ют собой вертикально установленные под каждым из опорных катков и направл ющим колесом мессдозу, на которой горизонтально установлены подрессоренные гидроцилиндры, 35 рабочие камерьГкоторых соединены с гидросистемой стенда, а на расположенном в них штоке концентрично закреплена съемна бегова дорожка с ребордами, котора через гусеничную цель нагружает осевыми 40 нагрузками опорные катки и нат жные колеса , бегова дорожка под передним опорным катком представл ет собой кулачковый профиль с шагом кулачков, кратным шагу звена гусеничного обвода, опорный эле- 45 мент под передним опорным катком приводной и кинематически св зан с валом ведущих колес.The goal is achieved by the fact that, in stand 30, the supporting elements are vertically mounted below each of the road wheels and the guide wheel of the massdose, on which the sprung hydraulic cylinders are mounted horizontally, 35 working chambers are connected to the hydraulic system of the stand, and removable track with flanges, which, through a track target, loads axle rollers and tension wheels with axle 40 loads, the racetrack under the front axle roller is a a cam profile with cam pitch, a multiple of the pitch of the track link, the support element under the front support roller of the drive and kinematically connected with the shaft of the driving wheels.

На фиг.1 схематично показан стенд, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на 50 фиг.З - то же, вид спереди; на фиг.4 - схема нагружени переднего опорного катка.Figure 1 schematically shows the stand, side view; figure 2 is the same, top view; 50 fig.Z - the same, front view; Fig. 4 shows the loading circuit of the front support roller.

СтеЩ дл мспытани гусеничного движител состоит из основани 1, установленного на фундаменте. На основании 1 55 установлены опорные элементы 2, на которые опираетс гусеничный движитель 3 (опорные элементы 2 расположены под каждым опорным катком и нат жным колесом); силовой привод 4, выходной вал которогоA test station for testing a tracked drive consists of a base 1 mounted on a foundation. On the base of 1 55, supporting elements 2 are mounted, on which the crawler propulsion 3 is supported (supporting elements 2 are located under each supporting roller and tension wheel); actuator 4, the output shaft of which

соединен с валом 5 ведущих колес гусеничного движител ; жестко закрепленный на основании корпус 6 привода ведущих колес,. абразивные камеры 7 с крышками 8. В корпусе б привода ведущих колес размещены вал 5 ведущих колес 9 гусеничного движител , зубчата передача 10, вал 11 звездочек 12 цепной передачи 13, св зывающие кинематически вал опорного элемента 2 под передним катком с валом 5 ведущего колеса. На корпусе 6 жестко закреплены полуоси 14 качени рамы тележки 15 (крепление ее такое же, как на тракторе).connected to the shaft 5 of the drive wheels of the crawler drive; rigidly mounted on the base of the housing 6 of the drive wheels ,. abrasive chambers 7 with covers 8. In the case of the drive wheel drive b there is a shaft 5 of the drive wheels 9, a caterpillar drive, a gear 10, a shaft 11 sprockets 12 of the chain transmission 13, kinematically connecting the shaft of the support element 2 under the front roller with the drive shaft 5. On the housing 6, the semi-axes 14 of the frame of the trolley 15 are rigidly fixed (its fastening is the same as on the tractor).

Гусеничный движитель 3 испытуемой машины заключен в абразивные камеры 7 и содержит рамы тележек 15, опорные катки 16, нат жные колеса 17, поддерживающие катки 18, механизм 19 нат жени и сдавани гусениц, гусеничные цепи 20 (со сн тыми башмаками) с закрепленными на них имитаторами преп тствий 21. Рамы тележек 15 креп тс к корпусу б аналогично их креплению на тракторе. На рамы тележек опираетс балансирна опора 22 (балка, листова рессора и т.п.). Опорные элементы 2 содержат установленную вертикально на основании 1 мессдозу 29 (опорный динамометр дл измерени вертикальных усилий), горизонтально установленные на мессдозу с под- рессориванием гидроцилиндры 24 со штоком 23, рабочими камерами 26 и карманами 25 гидростатических опор штока; беговые дорожки 27 с ребордами 28, жестко закрепленными на штоке 23. Рабочие камеры 26 и карманы 25 подсоединены к гидросистеме стенда. Беговые дорожки 27 под передними опорными катками имеют кулачковый профиль. Шаг кулачков по окружности вершин кратен шагу гусеницы. Беговые дорожки под остальными опорными катками и нат жным колесом выполнены гладкими . Опорные элементы под передними опорными катками выполнены приводными с кинематической св зью 10; 11; 12; 13; 30. На штоках 23 опорных элементов под передними опорными катками на подвижных шлицах закреплены звездочки 30. Кинематическа св зь их с ведущим колесом 9 выполнена таким образом, что вершина кулачка беговой дорожки вс кий раз находитс под срединой эвена гусеницы в момент прохождени ее под центром переднего опорного катка.The tracked propulsion unit 3 of the test machine is enclosed in abrasive chambers 7 and contains the frames of carriages 15, support rollers 16, tension wheels 17, supporting rollers 18, mechanism 19 for tensioning and squeezing the tracks, track chains 20 (with their shoes removed) with attached imitators of obstacles 21. The frames of the carriages 15 are fastened to the body b in the same way as they are mounted on a tractor. The carriage is supported on the frames of the carriages by the support 22 (beam, leaf spring, etc.). Supporting elements 2 contain a vertical-mounted, on the basis of 1, a massdose 29 (a reference dynamometer for measuring vertical forces), horizontally mounted to the massdose with spacing hydraulic cylinders 24 with a stem 23, working chambers 26 and pockets of 25 hydrostatic rod supports; treadmills 27 with flanges 28 rigidly mounted on the rod 23. The working chambers 26 and the pockets 25 are connected to the hydraulic system of the stand. Treadmills 27 under the front support rollers have a cam profile. The step of the cams along the circumference of the peaks is a multiple of the caterpillar pitch. The treadmills under the remaining support rollers and the tension wheel are made smooth. The supporting elements under the front support rollers are driven with a kinematic link 10; eleven; 12; 13; 30. Sprockets are fixed on the rods 23 of the support elements under the front support rollers on the movable slots 30. Their kinematic connection with the drive wheel 9 is such that the top of the treadmill cam is under the middle of the track even at the time it passes under the center of the front track. track roller.

В силовом приводе 4 стенда установлены регулируемый по оборотам электродвигатель и коробка передач, что позвол ет проводить испытани на различных скоростных режимах. На корпусе 6 закреплены гидроцилиндры 31 горизонтальных нагрузок , штоки которых через шарниры 32 соединены с рамами тележек 15. На раме основани 1 закреплены гидроцилиндры 33 и 34 вертикальных нагрузок, шток первого шарнирно соединен с балансирной опорой 22, а шток другого через кронштейн шарниры 35-с рамой тележек 15. Гидроцилиндры подсоединены к гидросистеме стенда .In the actuator 4 of the stand, a speed-controlled electric motor and a gearbox are installed, which allows testing at various speeds. Hydraulic cylinders 31 of horizontal loads are fixed on the housing 6, the rods of which are connected to the frames of carriages 15 via hinges 32. Hydraulic cylinders 33 and 34 of vertical loads are fixed on the base frame 1, the rod of the first hinge is connected to the balancer support 22, and the stem of the other is attached through the bracket 35-s frame carts 15. The hydraulic cylinders are connected to the hydraulic system of the stand.

Работает стенд следующим образом.The stand works as follows.

Перед началом испытаний раму тележек 15 гусеничного движител образуют соответствующими шарнирами (кронштейнами ) 32, 35. На гусеничную цепь 20 устанавливают сменные преп тстви 21, высота и количество которых предусматриваютс методикой испытаний. Устанавливают на опорные элементы 2 беговые дорожки 27. Устанавливают рамы тележек в сборе на полуоси 14 и закрепл ют их. Опорный элемент 2 под передними опорными катками устанавливают таким образом, чтобы вершина кулачка беговой дорожки находилась под срединой звена гусеницы (положение б, фиг.4). Подсоедин ют штоки гидроцилиндров к раме тележки и балансирной опоре. При необходимости за полн ют абразивную камеру 7. В силовом приводе 4 устанавливают соответствующую передачу коробки передач. Запускают гидросистему стенда. Рабоча жидкость гидросистемы подаетс в гидроцилиндры и гидростатические опоры штоков гидроцилиндров. Запускают силовой привод стенда.Before starting the tests, the frame of the crawler propulsion carts 15 is formed by corresponding hinges (brackets) 32, 35. Interchangeable obstacles 21 are installed on the track chain 20, the height and number of which are provided by the test method. The treadmills 27 are mounted on the supporting elements 2. The frames of the carriages are assembled on the axle shaft 14 and fixed on them. The support element 2 under the front support rollers is installed so that the top of the cam of the treadmill is under the middle of the track link (position b, figure 4). Connect the hydraulic cylinder rods to the trolley frame and balancer support. If necessary, fill the abrasive chamber 7. In the power drive 4, an appropriate gearbox gear is installed. Run the stand hydraulic system. The hydraulic fluid is supplied to the hydraulic cylinders and hydrostatic bearings of the hydraulic cylinder rods. Run the power drive stand.

Имитаци нагружени переднего опорного катка гусеничного движител дополнительными нагрузками, вызванными спецификой его работы, осуществл етс профилем беговой дорожки 27, опорного элемента 2 под ним.The loading of the front track roller of the crawler tracker with additional loads, caused by the specifics of its work, is simulated by the profile of the treadmill 27, the support element 2 under it.

На фиг.4 показана схема нагружени при прохождении звена гусеницы под передним опорным катком:Figure 4 shows the loading pattern when the track link passes under the front support roller:

а - имитаци нагружени при прохождении катка через шарнир гусеницы; минимальна дополнительна нагрузка на передний опорный каток;(a) load imitation when the skating rink passes through the track hinge; minimal additional load on the front support roller;

б - имитаци нагружени при прохождении катка через средину эвена гусеницыb - load imitation when the skating rink passes through the middle of the Even caterpillar

(передний каток производит подъем на наклонно расположенное звено и воспринимает дополнительную максимальную вертикальную нагрузку, создающую дополнительный опрокидывающий момент относительно оси заднего опорного катка; гусеничный движитель как бы вывешиваетс на переднем и заднем опорных катках при его статических нагружени х);(the front roller makes an ascent on an inclined link and perceives an additional maximum vertical load, which creates an additional tilting moment relative to the axis of the rear support roller; the tracked propulsor is, as it were, hung out on the front and rear support rollers at its static loads);

в - промежуточное положение - имитаци укладки звена гусеницы и погружени грунтозацепа гусеницы в грунт.c - intermediate position - imitation of laying the track link and immersing the track hook into the ground.

Нагружение гусеничного движител усили ми имитирующими нагрузки ot веса машины (статическа нагрузка), от т гового усили и от усилий навесных орудий приThe loading of the caterpillar drive with the forces imitating the load ot of the weight of the machine (static load), from the pull force and from the efforts of the mounted implements at

5 разработке грунта (динамические нагрузки) производ тс гидроцилиндрами 31, 33, 34, от осевых усилий, возникающих при повороте машины, - гидроцилиндрами 24.5, the development of the soil (dynamic loads) is effected by the hydraulic cylinders 31, 33, 34, and from the axial forces arising from the turning of the machine, by the hydraulic cylinders 24.

Каждый из гидроцилиндров 24, 31, 33,Each of the hydraulic cylinders 24, 31, 33,

0 34 имеет независимое управление по заданной программе.0 34 has an independent control for a given program.

Измерение вертикальных усилий, нагружающих опорные катки гусеничного движител , осуществл етс мессдозами 29.The measurement of the vertical forces that load the track rollers of the track drive is carried out by meter doses 29.

5 Стенд позвол ет более полно и с максимальным приближением имитировать эк плуатационные режимы работы движител и его формирование по скоростному режиму , вертикальным нагрузкам, услови м по0 ворота и реальным средам. Это дает возможность проводить ускоренные испытани новых гусеничных движителей и их деталей.5 The stand allows more fully and with the maximum approximation to imitate the operating modes of the propulsion and its formation in terms of speed, vertical loads, turning conditions and real environments. This makes it possible to carry out accelerated testing of new tracked engines and their parts.

Claims

1. Test bench for a tracked drive containing a base, supporting elements mounted on it to accommodate a test tracked drive, including a tracked track (water covering the driving wheels of the drive, and guide wheels mounted on the carriage and supporting rollers, force the drive associated with the driving wheel of a crawler tracker, obstacle simulators mounted on a crawler track, an abrasive chamber covering the track crawler, horizontal force hydraulic cylinders, connected to the frame of the cart, hydraulic cylinders of the load force of vertical forces, one of which is connected to the frame of the crawler cart, and the hydraulic system, characterized in that, in order to expand

5 functionalities in simulating the operating conditions of the load, the supporting elements are vertically mounted below each of the city wheels and the guide wheel

From the massdose, on which the spring-mounted hydraulic cylinders are horizontally mounted, the working chambers of which are in communication with the hydraulic system of the stand, and on the rod located in them are concentrically removable

5 a flange with a treadmill; in this case, the stand additionally includes a second abrasive chamber with a crawler bypass placed and provided with a balance support resting on the frames of the crawler drive carriages and fixed

on the rod of the second hydraulic cylinder there is a load of vertical forces.

2. Stand according to claim 1, characterized in that the treadmill under the front roller is a cam profile with a cam pitch that is a multiple of the Even pitch

tracked bypass of the test tracked drive.

3. A stand according to claim 1, characterized in that the support element under the front support roller is driven and is kinematically connected with the shaft of the driving wheels.

17 21

///////

20 31

1

R

14

-7 9

FIG. 2

/////////

Fi.Z

01

27

4