SU734523A1 - Стенд дл испытани предохранительных муфт - Google Patents

Description

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения и предназначено для исследования поведения предохранительных муфт при перегрузке и влияния|конструктивных и силовых пара—ф· метров муфт на динамические нагрузки в упругих связях валопроводов.

известен стенд для исследования предохранительных муфт, содержащий вал, установленный на подшипниках и несущий нагрузочный механизм, связанный с датчиком показаний и с исследуемой муфтой с помощью зубчатого колеса, смонтированного свободно, а нагрузочный механизм выполнен в виде двух устройств, одно из которых (фрикционное) имеет диск, установленный с возможностью осевого перемещения поджатый пружиной к торцу зубчатого колеса, а другое (электромагнит-, ное) снабжено функциональным задатчиком и катушкой электромагнита, основание которой смонтировано на валу и в зубчатом колесе на подшипниках [1].

К недостаткам такого стенда следует отнести сложность изготовления и сборки и необходимость его полного демонтажа для замены и установки новой муфты', ’ подлежащей испытаниям.

Известен стенд для испытания предохранительных муфт, содержащий помещенный в стойках ведомый вал и расположенный в нем ведущий, связанные полумуфтами, установленными на них консольно и концентрично, а также электродвигатель, закрепленный на свободном конце ведущего вала₅ и электромагнитный тормоз, смонтированный на ведом «ж валу и снабженный датчиком усилий, и датчик, измеряющий относительный угол закручивания валов и.

Данный стенд является наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту. К недостаткам указанного стенда относится то, что в нем невозможно обеспечивать относительный проворот валов на целые обороты, а только лишь на не20 большие углы закрутки (2°-3°), а также в нем необходимо производить полный демонтаж стенда для замены испытываемой муфты в связи с тем, что электромагнитный тормоз и электродвигатель располо- 5 жены по разные стороны от ближайшей к электродвигателю стойки. К недостаткам стенда относится и отсутствие фиксации ведущего вала от осевого перемещения и невозможность воспроизведения сто- 10 порного режима нагружения, в связи с возможным разрушением как испытываемых деталей, машин так и элементов привода.

С целью расширения эксплуатационных 15 возможностей предлагаемый стенд снабжен регулируемой пружиной, опирающейся на ведущую полумуфту, а последняя установлена на ведущем валу с возможностью осевого перемещения и соосно ведо- 20 мой, при этом электромагнитный тормоз расположен между электродвигателем и ближней к нему стойкой, а ведущий вал имеет буртик, взаимодействующий с торцом ведомого вала. 25

На чертеже изображен стенд, продольный разрез.

На основании 1 установлен приводной электродвигатель 2, связанный через соединительную упругую муфту 3 с входным валом 4, выходной вал 6 вариатора ско^ роста 5 связан посредством соединительной муфты 7 с ведущим тензовалом 8, установленным вращательно-подвижно внут-³⁵ ри пустотелого ведомого вала 9, смонтированного в подшипниках 10 неподвижных стоек 11. Вал 8 ограничивается от осевого смещения относительно ведомого ва- „ ’ 40 ла 9 посредством упорного подшипника 12, расположенного между буртиком 13 ведущего вала 8 и торцом 14 ведомого вала

9.

Кроме этого, на этом же конце пусто45 телого ведомого вала 9 неподвижно установлен тормозной барабан 15, охватываемый колодками электромагнитного тормоза 16. На другом конце ведомого вала 9 неподвижно смонтирован фланец 17, на торце которого установлена ведомая полумуфта 18, находящаяся в зацеплении с ведущей полумуфтой 19, установленной на шлицевой втулке 20, расположенной подвижно в осевом направлении на шлицевом $$ участке ведущего вала 8. Полумуфты 18 и 19 поджимаются между собой тарированной пружиной 21, усилие сжатия которой регулируется гайкой 22. Кроме того, на входном конце ведущего вала 8 установлен отметчик оборотов 23.

Для записи переходных динамических процессов, возникающих в валах 8 и 9 в процессе срабатывания муфты при перегрузке, предусмотрены тензометрические датчики, наклеенные на данных валах и связанные электрически через промежуточные токосъемники (на фиг. не показаны) с усилителем и осциллографом.

Работа предлагаемого стенда заключается в следующем.

В нормальном режиме работы ток подается в катушку электромагнитного тормоза 16 и, следовательно, между его ко(лодками и внешней цилиндрической поверхностью тормозного барабана 15 имеется зазор. Вращение передается от вала электродвигателя 2 на вариатор скорости 5 и далее на валы.· 8 и 9, которые в данном режиме работы вращаются синхронно. Как только подача тока в катушку электромагнитного тормоза 16 прекращается и его колодки (за счет имеющихся в конструкции; тормоза пружин сжатая) обхватывают с определенной силой тормозной барабан 15,, происходит резкая остановка последнего вместе с ведомым пустотелым валом 9 и фланцем 17 ’ с ведомой полумуфтой 18.

Таким образом, стенд оказывается в перегрузочном режиме работы.

При относительном вращении ведущего вала 8 с ведущей полумуфтой 19, закрепленной на втулке 20, относительно остановившегося ведомого пустотелого вала 9 с ведомой полумуфтой 18 происходит пробуксовка полумуфт 18 и 19, приводящая к появлению в валах определенных динамических моментов, характер изменения которых, во времени зависит от типа муфты и передаваемых ими предельных крутящих моментов.

Таким образом, на ленте осциллографа записываются все переходные динамические процессы, анализ и расшифровка которых позволяет выявить влияние различных типов муфт на динамику привода в целом.

Claims (2)

1. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ Изобретение относитс  к области jvsaшиностроени  и приборостроени  и предназначено дл  исследовани  поведени  предохранительных муфт при перегрузке и вли ни 1конструктивных и силовых пара-чметров муфт на динамические нагрузки в упругих св з х валопроводов. Известен стенд дл  исследовани  пред хранительных муфт, содержащий вал, установленный на подшипниках и нес.ущий нагрузочный механизм, св занный с да-рчиком показаний и с исследуемой муфтой с помсмцью зубчатого колеса, смонтированного свободно, а нагрузочный механиз выполнен в виде двух устройств, одно из которых (фрикцисиное) имеет диск, установленный с возможностью осевого перемещени  поджатый пружиной к торцу зубчатого колеса, а другое (электромагнир ное) снабжено функциональным задатчиком и катушкой электромагнита, основание ко торой смонтировано на валу и в зубчатом колесе на подшипниках Q.МУФТ К недостаткам такого стенда следует отнести сложность изготовлени  и сборки и необходимость его полного демонтажа дл  замены и установки новой муфты, подлежащей испытани м. Известен стенд дл  испытани  предохранительных муфт, содержащий помещенный в стойках ведомый вал и расположенный в нем вещтций, св занные полумуфтами , установленными на них консольно и ксжцентрично, а электродвигатель, закрепленный на свободном конце ведущего вала, и электромагнитный тормоз, смонтированный на ведомсм валу и снабженный датчиком усилий, и датчик, измер ющий относительный угол закручивани  валов Данный стенд  вл етс  наиболее близким к предлагаемому изобретению по тех-, нической сущности и достигаемому эффекту . К недостаткам указанного стенда от носитс  тчэ, что в нем невозможно обеспечивать относительный проворот валов на целые обороты, а только лишь на не- 373 большие углы закрутки (), а также .в нем необходимо производить полный демонтаж стенда дл  замены испытываемой муфты в св зи с тем, что электромагнитный тормоз и электродвигатель расположены по разные стороны от ближайшей к электродвигателю стойки. К недостаткам стенда относитс .и отсутствие фиксации ведущего вала от осевого перемеще ни  и невозможность воспроизведени  сто порного режима нагружени , в св зи с возможным разрушением как испытываемых деталей, машин так и элементов . С целью расширени  эксплуатационных возможностей предлагаемый стенд снабжен регулируемой пружиной, опирающейс  на ведущую полумуфту, а последн   ус тановлена на ведущем валу с возможностью осевого перемещени  и соосно ведомой , при этом электромагнитный тормоз расположен между электродвигателем и ближней к нему стойкой, а ведущий вал имеет буртик, взаимодействующий с торцом ведомого вала. На чертеже изображен стенд, продольный разрез. На основании 1 установлен приводной электродвигатель 2, св занный через соединительную упругую муфту 3 с валом 4, выходной вал 6 вариатора ско рости 5 св зан посредством соединительной муфты 7 с ведущим тензовалом 8, установленным вращательно-подвижно внут ри пустотелого ведсмого вала 9, смонтированного в подшипниках 10 неподвижных стоек 11. Вал 8 ограничиваетс  от осевого смещени  относительно ведомого вала 9 посредством упорного подшипника 12 расположенного между бзфтиксм 13 ведущего вала 8 и торцом 14 ведомого вала 9. Кроме этого, на же конце пустотелого ведомого вала 9 неподвижно установлен тормозной барабан 15, охватываемый колодками электромагнитного тормоз-а 16. На другом конце ведсфлого вала 9 неподвижно смонтирован фланец 17, ыа торце которого установлена ведома  полумуфта 18, наход ща с  в зацеплении с ведущей полумуфтой 19, установленной на шлицевой втулке 20, расположенной по вижно в осевом Н шравлении на шлицевом участке ведущего вала 8. Полумуфты 18 и 19 поджимаютс  между собой тарирован ной пружшюй 21, усилие сжати  которой регулируетс  гайкой 22. Кроме того, на 3 ВХОДНОМ конце ведущего вала 8 устано лен отметчик оборотов 23. Дл  записи переходных динамических процессов, возникающих в валах 8 и 9 в процессе срабатывани  муфты при перегрузке , предусмотрены тензометрические датчики, наклеенные на данных валах и св занные электрически через промежуточные токосъемники (на фиг. не показаны ) с усилителем и осциллографом. Работа предлагаемого стенда заключаетс  в следующем. В нормальном режиме работы ток подаетс  в катушку электромагнитного тормоза 16 и, следовательно, между его ко лодками и внешней цилиндрической поверхностью тормозного барабана 15 имеетс  зазор. Вращение передаетс  от вала элект-родвигател  2 на вариатор скорости 5 и далее на валы; 8 и 9, которые в данном релсиме работы вращаютс  синхронно. Как только подача тока в катушку электромагнитного тормоза 16 прекращаетс  и его колодки (за счет имеющихс  в конструкции тормоза пружин сжати ) обхватывают с определенной силой тормозной барабан 15,. происходит резка  остановка последнего вместе с ведсыым пустотелым валом 9 и фланцем 17 ° с ведомой полумуфтой 18. Таким образом, стенд оказываетс  в перегрузочном режиме работы. При относительном вращении ведущего вала 8 с ведущей полумуфтой 19, закрепленной на втулке 20, относительно остановившегос  ведомого пустотелого вала 9 с ведомой полумуфтой 18 происходит пробуксовка полумуфт 18 и 19, привод5цца  к по влению в валах определенных динамических моментов, характер изменени  которых, во времени зависит от типа муфты и передаваемых ими предельных крут щих моментов. Таким образом, на ленте осциллографа записываютс  все переходные динамические процессы, анализ и расшифровка Которых позвол ет вы вить вли ние раз- личных типов муфт на динамику привода в целом. Формула изобретени  Стенд дл  испытани  предохранительных муфт, содержащий помещенный в стойках ведомый вал и расположенный в нем ведущий , св занные полумуфтами, установленными на них консольно, а также электродвигатель , закрепленный на свободном конце ведущего вала, и электромагнитный тормоз , смонтированный на ведомсм валу, и отл ичающийс  тем, что, с целью расширени  эксплуатационных вг эможностей , он снабжен регулируемой 1фу s жиной, опирающейс  на ведущую по умуфту , а последн   установлена на ведущем валу с возмозкностью осевого перемещени  и CDOCHO ведомой, при этом электрсмагнит ный тормоз расположен между электродви- Ю

   гателем и ближней к нему стойкой, а дущий вал имеет буртик, взанмодействун щий с торцом ведомого вала.

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе I 1. Авторское свидетельство СССР -№ 472274, кл. ;Q 01 М 13/00, 1974.
2. 2. Авторское свидетельство СССР № 180836, кл. Q О1 М 13/00, 1965 (прототип).