Стенд для испытания одноосного колесного движителя при переменной вертикальной нагрузке и криволинейном движении
Владельцы патента RU 2284022:
ГОУ ВПО Воронежский государственный архитектурно-строительный университет (ГОУ ВПО ВГАСУ) (RU)
Изобретение относится к испытательной технике для транспортного машиностроения. Стенд включает водило, соединяющее опорно-поворотное устройство с рамой, на которой смонтирован привод колесного движителя, а также ведущий мост с исследуемым колесом. Стенд выполнен с дополнительной рамой со вторым колесом, а также загружающим устройством для создания и регулирования переменной нагрузки по величине и частоте. При этом стенд снабжен двумя гидроцилиндрами для снятия вертикальной нагрузки с испытываемых колес и выполнен с возможностью изменения угла установки колесного движителя в плане посредством винтовых тяг и с возможностью изменения радиуса поворота испытываемого колесного движителя посредством втулок, установленных в водиле. В результате повышается эффективность и точность испытаний колесного движителя. 2 ил.
Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для испытаний колесных движителей.
Известен стенд для исследования взаимодействия колеса с грунтом при работе колеса в тяговом и тормозном режиме [1]. Он содержит кольцевой грунтовый канал и перемещающуюся по нему платформу, на которой закреплены испытуемое колесо и приводящий его во вращение электродвигатель с редуктором, причем платформа прикреплена водилом к оси, установленной в центре стенда. Недостатком известного стенда является то, что испытания могут быть проведены без изменения угла установки колеса в плане.
Известен также наиболее близкий по существенным признакам стенд для исследования криволинейного движения колеса [2]. Стенд состоит из опорно-поворотной стойки с рамой стенда. На раме стенда монтируется ведущий мост, с одной стороны которого устанавливается исследуемое колесо, с другой - стопорное устройство, позволяющее измерять крутящий момент, подводимый к колесу, без токосъемного устройства, электропривод колеса, гидросистема, с помощью которой снимается вертикальная нагрузка с колеса.
Однако на данном стенде возможно проведение испытаний лишь одиночного колеса и при постоянной вертикальной нагрузке.
Целью изобретения является повышение эффективности и точности испытаний одноосного колесного движителя путем создания режимов движения с переменной вертикальной нагрузкой, действующей на одноосный колесный движитель.
Эта цель достигается тем, что в существующий стенд дня испытаний колесного движителя, включающий опорно-поворотное устройство, раму, на которой смонтирован привод колесного движителя, установлено специальное загружающее устройство, а также дополнительная рама со вторым колесом, смонтированным на ведущем мосту.
Размещение специального загружающего устройства и установка второго колеса на испытательном стенде позволяет существенно расширить диапазон исследуемых параметров за счет создания и регулирования переменной вертикальной нагрузки по величине и частоте, возникающей в реальных условиях при движении одноосного колесного движителя. Таким образом, предложенное решение соответствует критерию "существенного отличия".
На фиг.1 показан предлагаемый стенд, вид сбоку. На фиг.2 - то же, вид сверху.
Стенд состоит из опорно-поворотного устройства 1, водила 2, соединяющего опорно-поворотное устройство 1 с рамой 3 стенда. На раме 3 стенда монтируется специальное загружающее устройство 4, ведущий мост 5, на который устанавливаются крупногабаритные пневматические шины 6, 19, а также дополнительная рама 18. Движитель приводится в движение при помощи электродвигателя 7 через редуктор 9. Стенд для испытаний одноосного колесного движителя снабжен двумя гидроцилиндрами 11, с помощью которых снимается вертикальная нагрузка с колес 6, 19. В конструкции рамы 3 предусмотрены два шарнира 12, упрощающих монтаж, обслуживание и демонтаж колес 6, 19. Винтовые тяги 13 позволяют изменять угол установки движителя в плане, а винты 14, связанные с шарниром 15, - угол развала. С помощью одиннадцати втулок 16, установленных в водиле 2, можно изменять радиус поворота одноосного колесного движителя в пределах, по центру, от 6,25 м до 1,25 м через 0,5 м.
Стенд работает следующим образом.
В свободном и ведущем режимах испытываемый одноосный колесный движитель приводится в движение включением электродвигателя 7. От него крутящий момент через редуктор 9 и ведущий мост 5 передается на колеса 6, 19. При испытании в ведущем режиме к движителю через тензометрическую тягу 17 дополнительно прикладывается тормозное усилие. Тормозная нагрузка может изменяться от 0 до максимальной, при которой линейная скорость движителя будет равна 0, что обуславливается 100% буксованием колесного движителя.
В ведомом режиме испытываемый мост 5 приводится в движение включением электродвигателя 8 через редуктор 10, а специальное загружающее устройство 4 создает вертикальную переменную нагрузку.
Применение стенда позволяет производить испытания одноосного колесного движителя с крупногабаритными шинами различных конструкций и моделей при заданных режимах нагружения. В соответствии с требуемыми условиями испытаний можно изменять величину тормозной и вертикальной нагрузки на одноосный колесный движитель и давать объективную оценку влияния указанных параметров на показатели взаимодействия одноосного колесного движителя, снабженного крупногабаритными шинами с различными опорными поверхностями и радиусами поворота.
Источники информации
1. А.с. СССР №314099, кл. G 01 M 17/00, 1971.
2. Ульянов Н.А., Никулин П.И., Куприн Н.П. и др. Экспериментальные стенды для исследования крупногабаритных шин. - "Строительные и дорожные машины", 1982, №6, с.24.
Стенд, включающий водило, соединяющее опорно-поворотное устройство с рамой, на которой смонтирован привод колесного движителя, а также ведущий мост с исследуемым колесом, отличающийся тем, что он выполнен с дополнительной рамой со вторым колесом, а также загружающим устройством для создания и регулирования переменной нагрузки по величине и частоте, при этом стенд снабжен двумя гидроцилиндрами для снятия вертикальной нагрузки с испытываемых колес и выполнен с возможностью изменения угла установки колесного движителя в плане посредством винтовых тяг и с возможностью изменения радиуса поворота испытываемого колесного движителя посредством втулок, установленных в водиле.
