Изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для исследования материалов в неподвижных соединениях на износостойкость и установления влияния ферттинг-коррозии на усталостную прочность вала путем ускорения и расширения диапазона воспроизводимых циклических режимов нагружения.
Известен стенд для испытания валов на усталость и износостойкость, содержащий основание, размещенные на нем с помощью пружин параллельно друг другу две траверсы с опорами, предназначенными для установки испытуемого вала, электродвигатель с возбудителем изгибных колебаний, соединенный с концом траверс, и датчики параметров испытания /1/.
Недостатком этого стенда является то, что он не позволяет моделировать и воспроизводить в спектре высоких частот циклические изгибные режимы нагружения, а следовательно приблизить режимы стендовых испытаний валов к их режимам при наиболее высокодинамических эксплуатационных нагрузках.
Наиболее близким техническим решением является стенд для испытания на усталость валов при фреттинг-коррозии, содержащий основание с подпружиненными относительно него параллельными траверсами, выполненными в виде горизонтальных полок, соединенных вертикальными стойками, и оснащенными опорами для установки испытуемого вала, электродвигатели с возбудителями изгибных и крутильных колебаний, расположенными на концах траверс, и датчики параметров испытания (2).
Недостатком стенда является то, что он не позволяет моделировать и воспроизводить в спектре высоких частот циклические изгибные и крутильные режимы нагружения. Указанные недостатки не позволяют приблизить стендовые испытания валов и эксплуатационным при наиболее высокодинамичесних режимах нагружения.
Целью изобретения является ускорение и расширение диапазона процессов их нагружения при сохранении точности и достоверности результатов.
Поставленная цель достигается тем, что стенд, содержащий основание, установленные на основании параллельно его плоскости, подпружиненные относительно основания траверсы, каждая из которых выполнена в виде полок, соединенных между собой стойками, размещенные на траверсах опоры для установки испытуемого вала, расположенные на концах траверс электродвигатели с возбудителями изгибных и крутильных колебаний и датчики параметров испытаний, по предложению снабжен механизмами упругого сопротивления изгибным и крутильным колебаниям.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведена схема предлагаемого стенда, на фиг. 2 вид механизмов упругого сопротивления изгибным колебаниям испытуемого вала, на фиг. 3 вид механизмов упругого сопротивления крутильным колебаниям испытуемого вала.
Стенд для испытаний на усталость валов при фреттинг-коррозии содержит основание 1, установленные на основании параллельно его плоскости, подпружиненные относительно основания пружинами 2 траверсы 3 и 4, каждая из которых выполнена в виде полок, соединенных между собой стойками 5 и 6, размещенные на траверсах опоры 7 и 8 с вкладышами 9 для установки коренных шеек испытуемого вала 10, расположенные на концах траверс электродвигателя 11 и 12 с возбудителями изгибных 13 и крутильных колебаний 14 два механизма упругого сопротивления изгибным колебаниям, каждый из которых выполнен в виде двух размещенных между полками траверс 3 и 4 вилок 15 и 16, которые соединены со стойками 5 и 6 кинематической связью, выполненной в виде осей 17, 18 дополнительных осей 19, 20 поворотных кулачков 21 и 22, установленных на осях 17 и 18, соединенных со стойками траверс при помощи упорных подшипников 23, и на дополнительных осях 19 и 20 посредством подшипниковых узлов 24, пружин 25 и 26.
Механизм упругого сопротивления изгибным колебаниям содержит также набор пружин 27, концы которых закреплены на вилках 15 и 16, два механизма упругого сопротивления крутильным колебаниям, каждая из которых выполнена в виде двух установленных между полками траверсы 3 осей 28 с помощью упорных подшипников 29 и 30, закрепленного на одной оси 28 ползуна 31, основной 32 и дополнительной 33, направляющей для ползуна 31, рамами и закрепленными между рамами 32, 33 наборами пружин 34, 35, основная рама 32 шарнирно закреплена на двух осях 36 при помощи упорных подшипников 37, 38, и дополнительная направляющая для ползуна 31 рама 33 установлена внутри основной рамы 32 при помощи подшипникового узла 39.
Стенд работает следующим образом.
После пуска электродвигателей 11, 12, возбудители 13, 14 совместно с механизмами упругого сопротивления изгибных и крутильных колебаний воспроизводят возникающие при эксплуатации данного типа испытуемого коленчатого вала 10, выбранные из максимальных изгибных и крутящих нагрузках с повышенной частотой колебания. Колебания траверсы 4 фиксируются датчиками перемещений скорости, ускорений (на чертеже не показаны), а деформированное состояние на поверхности коленчатого вала 10 тензодатчиками. ЫЫЫ2
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ ДЕТАЛИ УЗЛА ТРЕНИЯ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ | 1997 |
|
RU2119552C1 |
МАШИНА ТРЕНИЯ | 1991 |
|
RU2071601C1 |
МАШИНА ТРЕНИЯ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СОПРЯЖЕНИЙ ВАЛ-ВТУЛКА ПРИ СЛУЧАЙНЫХ И ПРОИЗВОЛЬНЫХ КОЛЕБАНИЯХ | 1991 |
|
RU2036463C1 |
СПОСОБ МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ ДЕТАЛЕЙ | 1997 |
|
RU2129937C1 |
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ШЕЕК КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА | 1991 |
|
RU2007287C1 |
УСТАНОВКА МЕХАНИЗИРОВАННОЙ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ ВАЛОВ | 1994 |
|
RU2114724C1 |
Стенд для испытания валов при фреттинг-коррозии на усталость | 1984 |
|
SU1255897A1 |
Стенд для испытания шарнирных соединений на усталость при фреттинг-коррозии | 1987 |
|
SU1446537A1 |
СПОСОБ ИЗОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ ВАЛОВ | 1994 |
|
RU2087280C1 |
СПОСОБ ПЛАЗМЕННОЙ НАПЛАВКИ ВАЛОВ С ПОСТОЯННОЙ ШИРИНОЙ НАПЛАВОЧНОГО ВАЛИКА | 1994 |
|
RU2087281C1 |
Изобретение относится к области испытаний материалов на износостойкость в неподвижном соединении и определения влияния фреттинг-коррозии на усталостную прочность вала. Стенд для испытаний на усталость валов при фреттинг-коррозии содержит основание с подпружиненными относительно него параллельными траверсами, выполненными в виде горизонтальных полок, соединенных вертикальными стойками, и оснащенными опорами для установки испытуемого вала, электродвигатели с возбудителями изгибных и крутильных колебаний, расположенными на концах траверс, по два механизма упругого сопротивления изгибным и крутильным колебаниям и датчики параметров испытаний. Каждый механизм упругого сопротивления изгибным колебаниям выполнен в виде размещенных между полками траверс, соединенных с их стойками кинематической связью вилок и набора пружин, концы которых закреплены на стойках вилок. Каждый механизм упругого сопротивления крутильным колебаниям выполнен в виде двух установленных между полками соответствующих траверс осей, закрепленного на одной оси ползуна, основной и дополнительной рам и закрепленные между рамами наборы пружин. Дополнительная рама предназначена для перемещения по ней ползуна и установлена внутри основной. Кинематическая связь выполнена в виде оси, размещенной между полками траверс, установленного на оси посредством подшипникового узла кулачка, дополнительной оси, скропленной с кулачком и со стойкой траверсы, и двух пружин, размещенных на концах оси между кулачком и соответствующей полкой вилки. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.
Научно-технический отчет | |||
Проведение лабораторных стендовых испытаний восстановленных коленчатых валов, шатунов, торцовых уплотнений, гильз цилиндров двигателей ЭМЗ-53, ЯМЗ-240 СМД-60 разными методами | |||
- М., НПО "Ремдеталь", 1983, гос | |||
рег | |||
Водяные лыжи | 1919 |
|
SU181A1 |
Стенд для испытания валов при фреттинг-коррозии на усталость | 1984 |
|
SU1255897A1 |
Печь для непрерывного получения сернистого натрия | 1921 |
|
SU1A1 |
Авторы
Даты
1996-06-27—Публикация
1991-10-22—Подача