Стенд для испытания пружинных s-образных стоек

 

Изобретение позволяет производить статические и динамические испытания в лабораторных и заводских условиях, максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации S- образных стоек Статические испытания ведутся для того, чтобы производить тарированные нагружения S-образных стоек за один оборот кривошипа и наладки привода для динамичес

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1}5 G 01 N 3/34

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4732775/28 (22) 28.08.89 (46) 07.05.92. Бюл. и 17 (71) Научно-производственное объединение по технологии тракторного и сельскохозяйственнсго машиностроения

{72) П.А.Рогозников, Е.А.Брюханова и В.Н.Журавлев (53) 620.178.311(088.8) (56) Проспект фирмы "Kongskilde".

Maskinfabrik А/S. DK-4180 Sor. ф,. ,Denmark.

„„SU„„1732229 А 1

2 (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПРУЖИННЫХ

S--ОБРАЗНЫХ СТОЕК (57) Изобретение позволяет производить статические и динамические испытания в лабораторных и .заводских условиях, максимально приближенных к реальным условиям эксплуатации Sобразных стоек. Статические испытания ведутся,для того, чтобы произво" дить тарированные нагружения S-образных. стоек за один оборот. кривошипа и наладки привода для динамичес173 ких испытаний, Динамические испытания проводятся с частотой 10 Гц для определения циклической прочности до полной поломки S-образной стойки, после чего система контроллера управления прекращает работу стенда.

Стенд содержит станину с установленным на ней шпинделем 1 и первым устройством 2 .крепления стойки,. которое состоит иэ активного захвата и опорного узла 4, связанных. механизмом поворота в виде шарнирной тяги и механизмом поперечных колебаний в виде рычага 7 пеpioro рода, один из концов koTopol взаимодействует с копиром 8, а другой - с опорным узлом

4. Последний снабжен силоизмерительным датчиком и упором, который может

2229 4 выставляться на различную величину в зависимости от типоразмеров S-образной стойки. Привод шпинделя.l, снабженный механическим угломером 15, состоит из двигателя 16 постоянного тока, клиноременной передачи 17, вала

18 и рычажного четырехзвенника, в который входит. кривошип 19 переменной.

10 длины, обеспечивающий различные величины амплитуды качания рычага 21 и шпинделя 1. Вал 18 через зубчатые передачи связан с флажком 24 счетчика числа оборотов. Стенд дополнитель1 но снабжен вторым устройством 25 крепления стойки зеркально-симметрич-. но основной с аналогичным приводом шпинделя 26. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к стендам для статических и динамических испытаний S-.îáðàçíûõ стоек.

Известен стенд для испытания пружинной S-образной стройки, содержащий станину, узел крепления головки стойки, установленный йа шпинделе, и опорный узел с контролирующим элементом.

Испытания на этом стенде ведутся путем скручивания. спиральной головки

S-образной стойки с частотой 10 Гц, причем конец стойки опирают на жесткую опорную поверхность.

В указанйом стенде конец пружинной

S-образной стойки перемещают только в одной плоскости, что не соответствует реальным условиям в эксплуатации, при которых возникают поперечwe колебания стойки Нри обходе препятствий.

Целью изобретения является повышение достоверности путем обеспечения точности воспроизведения напря женного состояния исследуемой пружинной стойки.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для испытания пружинных

S-образных стоек, сод ржащем ста. нину с установленным на .ней устройством для крепления нружмнной стойки, включающим активный захват и опорный узел, связанный с активным захватом шпиндель и кинематически связанный с последним привод вращения, на цилиндрической поверхности шпинделя выпол-.

1 нен копир, при этом стенд снабжен механизмом поворота, выполненным в виде соединяющей шпиндель и опорный . узел шарнирной тяги, и механизмом поперечных колебаний в виде рычага первого рода, один из концов котороЗ0 го предназначен для взаимодействия с копиром, а второй соединен с опорным узлом. Для повышения экономичности стенд снабжен дополнительным устройством крепления, предназначенным

Э .для установки дополнительной пружинной стойки, зеркально-симметрично основной и кинематически связанным с приводом вращения дополнительным шпинделем.

49 . На фиг. 1 изображена кинематичес-: кая схема стенда для испытания пружинных S-образных стоек; на фиг. 2 - . вид А на фиг . 1.

На станине стенда установлены

gg шпиндель I и устройство 2 крепления пружинной стойки, включающее актив.ный. захват 3, закрепленный на шпинделе 1, и опорный узел 4, основание которого с направляющей 4 связано со ур шпинделем 1 и механизмом поворота, выполненным в виде шарнирной тяги 6 и механизмом поперечных колебаний в виде рычага 7 первого рода, один из концов которого предназначен для вэа> имодействия с копиром 8 на цилиндрической поверхности 9 и шпинделя 1, а второй соединен с опорным узлом 4.

Последний снабжен силоизмерительным . датчиком 10 и упором 11 с направля5

113222 ющими 12, который при помощи шпилек

13 и вкладыша 14 может выставляться на различную величину. Привод вращения шпинделя 1 снабженного механиФ

5 ческим угломером 15, состоит иэ дви- гателя 16 постоянного тока, который может работать с различной частотой, клиноременной передачи 17, вала 18 и рычажного четырехзвенника, в который входит кривошип 19 переменной длины рычага-тяга 20 и качающийся рычаг 21, жестка закрепленный на шпинделе 1. Кривошип 19 переменной длины обеспечивает различные величины амплитуды качания рычага 21. Вал 18 через понижающие цилиндрическую зубчатую передачу 22 и коническую зубчатую передачу 23 связан с флажком 24 счетчика число оборотов (не показан). 20

Показания от силоиэмерительного дат. чика 10, счетчика числа оборотов и других контрольных датчиков поступают на дисплей контроллера систем управления (не показан). Стенд снабжен 2 дополнительным устройством 25.крепления, предназначенным для установки дополнительной пружинной стойки, зеркально-симметрично основной, Устройство 25 кинематически связано с приводом вращения дополнительным шпинделем 26.

Перед началом испытаний S-образная стойка 27 с предварительно закреплен-ными на. конце роликами 28, опорной поверхностью спиральной головки за- З5 крепляется в активном захвате 3, а роликами 28 вставляется в направляющие 12 упора 11. В зависимости от. типоразмеров стойки 27 упор 11 выставляется на нужную величину так, чтобы опорная поверхность головки, закрепленная в активном захвате 3., была

: горизонтальна, в конец стойки 27 через. ролики 28 нажимал .на силоизмерительный датчик 10 с усилием 15"

20 кг, чтобы при динамических испыта-. ниях конец S-образной стойки не отрывался от опорной поверхности направляюцих 12 под воздействием инерционной нагрузки.

На стенде имеется возможность проводит,ь статические и динамические испйтания без дополнительной переустановки испытуемой S-образной стойки .

Статические испытания ведутся на стен 5% де для того, чтобы проводить тарирование нагружения S-образных стоек эа один оборот кривошипа и наладки привода для динамических испытаний. Ди9 6 намические испытания проводятся с частотой 10 Гц с целью определения цик лической прочности до полной поломки

S-образной стойки, после чего система контроллера управления прекращает работу стенда.

Стенд работает следующим образом.

При статических испытаниях двигатель 16 постоянного тока на самой низкой частоте работы, ориентировочно 0,5 Гц, передает крутящий момент через клиноременную передачу 17 на кривошип 19 переменной длины, который через рычаг- тягу 20 отклоняет качающийся рычаг 21, поворачивая шпиндель 1 на некоторый.угол. Активный захват 3 со шпинделем 1 поворачиваются, заставляя спиральную головку стойки 27, которая концом нажимает на силоизмерительный датчик 10 через упор 11. Для того, чтобы показания датчика 10 были достоверны; опорный . узел 4 благодаря наличию шарнирной тяги 6, поворачивается вместе со шпинделем 1 на одинаковый угол. Одновременно копир 8 на цилиндрической поверхности 9 заставляет отклоняться рычаг 7 первого рода:, который другим концом воздействует на основание. опорного узла 4, заставляя перемещаться его по направляющей 5 и тем самым. отклоняя конец стойки 27 в на" правлении, перпендикулярном плоскости S-образной стойки. Снимая показания .механического угломера 15 и силоизмерительного датчика 10,. уста- навливают угол отклойения активного захвата 3 и качающегося рйчага 21, соответствующего определенной нагрузке, после чего .кривошип 19 устанавливают и закрепляют на.требуемой .длине.

8 конечном итоге кривошип 19 делает полный оборот, воз1вращая шпиндель 1 и качающийся рычаг 21 в исходное положение.

При динамических испытаниях дви - . гатель .16 постоянного тока работает с частотой 10 Гц, кривошип 19 жестко закреплен, а в остальном работа стен- да такая же, как и при статических испытаниях.

: Снабжение стенда дополнительным устройством 25 крепления, предназначенным для установки дополнительной пружинной стойки зеркально-симметрич- но основной, улучшит его работу, вк как в то время, когда одна S образная стойка сжимается, то другая

1732229

Формула и з о б р е т е н и я

1. Стенд для испытания пружинных

S-образных стоек, содержащий станину с установленным на ней устройством для крепления пружинной стойки, включающим активный захват и опорный узел, связанный с активным захватом шпиндель и кинематически связанный

1У

Д/я Р

Составитель Е, Брюханова

Редактор А.Мотыль Техред д.рдийнык

Корректор И. Самборская

Заказ 1578 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при .ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент -, г.ужгород, ул. Гагарина,101 в момент распрямляется, что приводит к экономии мощности двигателя 16 по стоянного тока и потребляемой им электроэнергии и стабилизирует работу динамических испытаний, погашая инерционные нагрузки привода.

Предлагаемый стенд позволяет про зводить статические и динамические

1спытания в лабораторных и заводских условиях, имитируя условия работы S образных стоек максимально приближенно к реальным условиям эксплуата" ции, что позволяет с высокой степень достоверности оценить работоспособность пружинных S-образных стоек. с последним привод вращения, -о т ï и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности путем обеспечения точности воспроизведения напряженного состояния исследуемой пружинной стойки, на цилиндрической поверхности, шпинделя выполнен копир, а стенд снабжен механизмом поворота, выполненным в виде соединяющей шпиндель и опорный узел шарнирной тяги, механизмом поперечных колебаний в виде рычага первого рода, ю один из концов которого предназначен

15 для взаимодействия с копиром, а дру гой соединен с опорным узлом °

2, Отендпоп. 1, отличаю шийся тем, что, с целью повы2О шения экономичности, он снабжен дополнительным устройством крепления, предназначенным для установки дополнительной пружинной стойки зеркально-симметрично основной и кинематичес

25 ки связанным с приводом вращения дополнительным шпинделем.