Стенд для исследования кривошипно-шатунного механизма

 

СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВадИЯ КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА, имекк его устройство аварийной сигнализации , содержаний привод, кинематически связывае1«1й с кривсзшипным валом, и иагружатель, шарнирно связываемый с шатуном, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности результатов, он снабжен предназначенными для размещения шатунных болтов полыми направляющим , закрепляемыми одним концом в головке шатуна, упорами, закрёпленныки на их других концах, и упру- , гими элементами, размегценными между упорами и крышкой шатуна, устанавли- Q ваемой с возможностью перемещения 9 вдоль направляющих. W Аг-.у О ю 4; 00 Фи1.1

СОЮЗ СОВЕТСИИХ

IN tel»»

РЕСПУБЛИК

3451) G 01 М 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3380827/25-28, (22) 08.01. 82 . (46.) 23»06»83» Вюл» Ю 23 (72) Д.В. Муриков

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТ06 ЫТИЙ (71) Сумский филиал Харьковского ,политехнического института им. В.И. Ленина ..(53) 621.837{088.8) (56) 1. Райков И.Л. Испытание двигателей внутреннего сгорания. M.

"Высшая школа", 1976, ° с. 55-103;

2. Отчет ВНЙИкомпрессормаша по теме В 840-80 "Исследование прочнос- ти и долговечности шатунов иэ высокопрочного чугуна", рег. 9 800041920 (прототип). (19) (И)

Ъ.(54) (57) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ

КРИВОШИПНО-ШМУННОГО МЕХАНИЗМА, имеющего устройство аварийной сигнализации, содержащий привод, кинематически связываеьый с кривсшипным валом, и нагружатель, шарнирно свя« зываемый с шатуном, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения достоверности результатов, он снабжен предназначенными для размещения шатунных болтов полыми направляющими, закрепляемся одним концом в головке шатуна, упорами, закрепленныьш на их других концах, и упругимл элементами, размещенными между упорами и кръаакой шатуна, устанаэли ваемой с возможностью перемещения ®. вдоль направляющих.

1024786

Изобретение относится.к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при исследовании элементов кривошипно-шатунных механизмов машины и, кроме того, для настройки и испытания устройств аварийной сигнализации с разрывным элементом.

Известен стенд для исследования кривошипно-шатунного механизма двигателя внутреннего сгорания, содержащий нагрузочное устройство (1).

Недостаток известного стенда заключается s том, что он не позволяет проводить комплексные исследо вания элементов кривошипно-шатунного 15 механизма, в том числе и испытание устройств аварийной сигнализации с разрывным элементом.

Наиболее близким к изобретению является стенд для исследований 20 кривошипно-шатунного механизма, имеющего устройство аварийной сигнализации, содержащий привод, .кинематически связываемый с кривоиипным валом, и нагружатель, шарнирно связы- 25 заемный с шатуном 21.

Недостаток данного стенда заключается в низкой достоверности получаемых результатов, так как он не обеспечивает предварительную настройку и испытание устройств аварийной сигна) изации с разрывным элементом.

Целью изобретения является позы шение достоверности результатов. укаэанная цель достигается тем, что стенд для исследования кривсшипно-шатунного механизма, имеющего устройство аварийной сигнализации, содержащий привод, кинематически связываемый с кривошипным валом, и 40 нагружатель, шарнирно связываеьый с шатуном, снабжен предназначенными для размещения шатунных болтов полыми направляющими,закрепляемями одним кон цом в головке шатуна, упорами, закреп-F5 ленными на их других концах, и упругими элементами, размещенными между упорами и крышкой шатуна, устанавливаемой с возможностью перемещения вдоль направляющих. ..50

На фиг. 1 изображен описываемый стенд, общий вид; на фиг. 2 — крепление шатуна к кривошипному валуу на фиг. 3 - нагружатель.

Стенд содержит привод 1, кинематически связываемый с кривошипным валом 2, и нагружатель 3, связываемый с шатуном 4.

На боковых сторонах головки 5 и крышке 6 шатуна 4 размещаются устройство аварийной сигнализации, вклю- е0 чающее разрывной элемент 7 с прикреп-: ленным к нему тензодатчиком 8, магнитовозбуждающий датчик 9, рычаг 10 и узел натяжения 11 разрывного элемента 7, а также индукционный дат- 65 чик 12, который может, напРимеР, .с помощю винта 13 керемещаться в направлении, перпендикулярном кожуху 14 шатуна 4. Крышка 6 шатуна 4 выполнена с возможностью керемещения .по полым направляющим 15, которые одним концом неподвижно закреплены в теле головки 5 шатуна 4. На другом конце направляющих 15 смонтирован упор 16, выполненный например, в виде гайки, а между крышкой б .шатуна

4 и упором 16 установлен упругий элемент 17. Крышка б шатуна 4 кре" пится к головке 5 шатуна 4 шатунными болтами 18, на которых размещены теизодатчики 19. Нагружатель 3 выполнен, например, в виде тарироваи-. ной пружины 20, надетой на шток 21.

Один конец пружины 20 упирается в дно корпуса 22 нагружателя 3, h другой - в упорное кольцо 23, закрепленное на штоке 21 с помощью упор.ной гайки 24.

Стенд работает следующим образом.

При настройке и испытании уст- ройств аварийной сигнализации с раз«. рывньм элементом решаются две зада чи первая - определение работоспо-. собности устройства при искусственном создании аварийной ситуации, т.е. при расстыковании стыка между крышкой б и головкой 5 шатуна 4, и вторая, - исследование характера и величина напряжений в разрывном элементе 7 в эависцмости от величины

I напряжений в шатунных болтах 18 с целью определения оптимальной вели.чины предварительного натяжения раз-, рывного элемента 7.

При решении первой задачи шатун" ные бодты 18 ослабляются или вынима-., ются совсем, чтобы не препятствовать . . перемещению крышки 6 шатуна 4. Раз- рывной элемент 7 натягивается узлом натяжения 11 с таким усилием, чтобы устранить зазоры s местах крепления элемента 7. Кривошипный фал cтaвится в крайнее положение, йри Мйо.. ром на крышку б шатуна 4 не передается усилие от. кривсшипного вала 2, тарированная пружина 20 сжимается до максимальной величины, а индукционный датчик 12 устанавливается на минимальном расстоянии от кожуха

14. При вращении вала 2 крышка 6 шатуна 4 воспринимает нагрузку от пружины 20 н, преодолевая .усилие уп ругого элемента 17, перемещается до касания упора 16..При этом разрывной элемент 7 устройства аварийной сигнализации разрывается, магии товозбуждающий датчик 9, проходя при вращении шатуна 4 линию индукционного датчика 12, формирует сигнал аварийной ситуации. Перемещая индукционный датчик 12 винтом 13 в направлении, перпендикулярном кожу" ху 14, определяют оптимальную вели

1024786 иа2

Составитель Ф). Красненко

Техред Т, Маточка Корректоо A. Ференц

° Ф

Ф

Редактор P. Яицика

Заказ 4383/39 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,. Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чину зазора между магнитовоэбуждаю-.

@им 9 и индукционным 12 датчиками для стабильного получения сигнала.

При решении второй задачи шатунные болты 18 затягиваются с оптималь нюх ускпием. Величина этого усилия . контролируется тензодатчиксм 19, прикрепленным к шагунному болту 18 °

Затем узлом натяжения 11 натягивается разрывной элемент 7, постепенно увеличивая натяжение от минимального, 10 при котором напряжение в разрывном элементе 7 близко к нулю, до макси,мальногоg при котором элемент 7 раз рывается после первого оборота кривошипного вала 2. После каждой сту- 15 пени натяжения элемента 7 вращается .кривошнпный вал 2, и на ленту самописца (не показан), например шаейфового осциллографа, записываются изме.нения величин напряжения на разрыв- О ном элементе 7 и шатунном болте 18.

При каждой ступени натяжения разрывного элемента 7 нагружателем 3 изме- няется величина нагрузки на шатунных болтах 18 от минимальной, при кото,рой тарированная пружина-20 полностью разжата до максимальной, соответ;ствующей допустимой величине напряжения На шатунном .болте 18. Кроме того,. предлагаемый стенд позволяет ойределять оптимальную величину затяж ки шатунных болтов 18. Это достигается тем, что при оптимальной величине . нагрузки, создаваемой нагружателем

3, изменяется величина затяжки от минимальной, соответствующей устранению зазора s стыке, до максимальной, при которой в шатунном болте.18 воз- никает опасное напряжение, вызванное натяжением болта. Напряжения определяются с помощью тенэодатчиков 19

Такая конструкция стенда дозволя- . ет исследовать влияние на стык кривошипно-шатунного механизма величины напряжения на шатунных болтах про" верять точность и надежность срабатывания устройства аварийной сигнализации при раскрытии стыка кривошипно-шатунного механизма определять оптимальную величину предварительного натяжения разрывного эле- мента устройства и шатунных болтов определять оптимальную величину зазора между индуктивно-возбуждающим

ja индукционным датчиком и, тем самым, повысить достоверность результатов..