Стенд для динамических испытаний шин

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств, в частности к стендам для динамических испытаний пневматических шин. Стенд содержит установленный на шарикоподшипниковых опорах барабан, электродвигатель, вращающий барабан, нагружающие устройства, расположенные симметрично барабану с обеих его сторон, включающие в себя траверсу, силовой цилиндр для создания радиальной нагрузки, узел установки испытуемой шины (каретку) и силоизмерительный датчик. Стенд также снабжен общими горизонтальными колоннами, по которым перемещаются траверса с закрепленным на ней силовым цилиндром и узел установки испытуемой шины (каретка), а силоизмерительный датчик установлен между траверсой с закрепленным на ней силовым цилиндром и узлом установки испытываемой шины. Технический результат - повышение точности воспроизведения радиальной нагрузки на шину и обеспечение соосности приложения радиальной нагрузки и оси испытуемой шины. 1 ил.

 

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств, более конкретно к стендам для динамических испытаний пневматических шин.

Известны стенды для испытания пневматических шин широкого диапазона диаметров в процессе непрерывной обкатки по гладкому барабану. Например, шиннообкатный стенд типа ИПЗ, испытательные машины для шин автомобилей типа ИМШ /1/. Все они имеют устройство для установки испытуемых шин в виде тележки на роликах, перемещающейся при испытании по направляющим (рельсам), закрепленным на фундаменте.

Так, недостатком шиннообкатного стенда ИПЗ является то, что он включает рычажную систему создания радиальной нагрузки, с навешиваемым вручную грузом, которая приводит к погрешности воспроизведения прилагаемой нагрузки на испытуемую шину.

Наиболее близким к предлагаемому является стенд для испытания шин по авторскому свидетельству №932350 /2/, содержащий помимо барабана, узла установки испытуемых шин, измерительных устройств, силового цилиндра, снабженного хвостовиком, закрепленным на раме в шаровой опоре, и силоизмерительного датчика, пружинные подвески, на которых установлен корпус силового цилиндра, раму с закрепленным упором, снабженную направляющими для ограничения поперечных перемещений кареток.

Наличие пружинных подвесок и шаровых опор не позволяет достигнуть соосности приложения нагрузки на шину, а трение в шаровых опорах и узле установки испытуемых шин вносит дополнительные погрешности в показания силоизмерительного датчика. Помимо этого, направляющие, которыми снабжена рама для ограничения поперечных перемещений кареток, допускают смещение оси испытуемой шины.

Перечисленные недостатки прототипа являются нежелательными и приводят к неточности воспроизведения приложенной нагрузки.

Целью заявляемого изобретения является повышение точности воспроизведения радиальной нагрузки на шину и обеспечение соосности приложения радиальной нагрузки и оси испытуемой шины.

Указанная цель достигается за счет того, что стенд для динамических испытаний шин, содержащий установленный на шарикоподшипниковых опорах барабан, электродвигатель, вращающий барабан, нагружающие устройства, расположенные симметрично барабану с обеих его сторон, включающие в себя траверсу, силовой цилиндр для создания радиальной нагрузки, узел установки испытуемой шины (каретку) и силоизмерительный датчик, снабжен общими горизонтальными колоннами, по которым перемещаются траверса с закрепленным на ней силовым цилиндром и узел установки испытуемой шины (каретка), а силоизмерительный датчик установлен между траверсой с закрепленным на ней силовым цилиндром и узлом установки испытываемой шины.

Предлагаемый стенд для динамических испытаний шин представлен на чертеже.

Стенд для динамических испытаний шин представляет собой конструкцию, состоящую из барабана 11, установленного на двух шарикоподшипниковых опорах 10 и приводимого во вращение электродвигателем 12 с изменяющейся частотой вращения. Симметрично барабану 11 с обеих его сторон расположены нагружающие устройства, состоящие из траверсы 3 с силовым цилиндром 5 и кареткой 7, перемещающимся по горизонтальным колоннам 8, закрепленным на опорах 1 и 9. Каретка 7 опирается на горизонтальные колонны 8 подшипниками скольжения (не показаны) из материала с малым коэффициентом трения и служит для закрепления на ней испытуемой шины 13.

Траверса 3 представляет собой сварную конструкцию с закрепленным на ней силовым цилиндром 5. Фиксация траверсы 3 на горизонтальных колоннах 8 осуществляется четырьмя гидравлическими зажимами 4. Траверса 3 связана с кареткой через силовой цилиндр 5 и силоизмерительный датчик 6. Установочное перемещение траверсы 3 с кареткой 7 осуществляется цилиндрами 2. Радиальная нагрузка на шину создается силовым цилиндром 5 при фиксированном положении траверсы 3 на горизонтальных колоннах 8.

Работа заявляемого стенда для динамических испытаний шин заключается в следующем.

Шина 13, смонтированная на специальной оси (не показана), устанавливается и закрепляется на каретке 7. Подвод шины 13 к барабану 11 производится с помощью цилиндров 2, после чего траверса 3 фиксируется на горизонтальных колоннах 8 гидравлическими зажимами 4. Радиальная нагрузка на испытуемую шину 13 производится силовым цилиндром 5, установленным на траверсе 3, и измеряется силоизмерительным датчиком 6.

Предлагаемая схема стенда для динамических испытаний шин, снабженная общими горизонтальными колоннами, по которым перемещаются траверса с закрепленным на ней силовым цилиндром и узел установки испытуемой шины, и установленный между траверсой с закрепленным на ней силовым цилиндром и узлом установки испытуемой шины силоизмерительный датчик обеспечивают строгую соосность приложения радиальной нагрузки и оси испытуемой шины, а следовательно, точность воспроизведения радиальной нагрузки на шину, что в конечном итоге повышает достоверность результатов испытаний.

Устройство отличается простотой изготовления и удобством обслуживания.

Предполагается использование заявляемого устройства при разработке и изготовлении «Стенда обкаточного двухместного СО2-100».

Источники информации

1. Машины и приборы для испытания полимерных материалов. Торговый дом Лаборант. ИТЦ «ЛаборКомплектСервис».

2. Авторское свидетельство СССР №932350 «Стенд для испытания шин». Бюллетень №20. 1982 г.

Стенд для динамических испытаний шин, содержащий установленный на шарикоподшипниковых опорах барабан, электродвигатель, вращающий барабан, нагружающие устройства, расположенные симметрично барабану с обеих его сторон, включающие в себя траверсу, силовой цилиндр для создания радиальной нагрузки, узел установки испытуемой шины и силоизмерительный датчик, отличающийся тем, что он снабжен общими горизонтальными колоннами, по которым перемещаются траверса с закрепленным на ней силовым цилиндром и узел установки испытуемой шины, а силоизмерительный датчик установлен между траверсой с закрепленным на ней силовым цилиндром и узлом установки испытуемой шины.