Стенд для испытаний на трение продольно-подвижных соединений валов Советский патент 1984 года по МПК G01M13/00 

Изобретение относится к машиностроению и мс)жет быть использовано для испытаний на трение шлицевьк и подобных им соединений валов при заданной величине передаваемого крутящего момента.

Известен стенд для испытания шарниров и телескопов карданного вала по замкнутому контуру, содержащий привод, нагружатель, а также узлы,воспринимакяцие осевые нагрузки и состоящие из замыкающих редукторов и промежуточного вала с механизмом изменения угла наклона испытуемого карданного вала, при этом между узлами, воспринимающими осевые нагрузки, установлен, пи крайней мере, один упругий механизм а замыкающие редукторы могут быть установлены на направляющих качения tl 3.

Недостатком известного стенда является отсутствие устройств,позволякшдах измерять сопротивление продольному перемещению в зависимости от величины крутящего момента, передаваемого валами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является стенд для испытаний на трение продольно-подвижных соединений валов, содержащий регулируемый привод, установленный на основании свя1анньй с элементами для крепления одного из валов испытьгоаемого соединения, узел нагружения крутяпщм моментом в виде тормоза, устройство для продольного перемещения второго вала испытываемого соединения, установленные на втором валу подвесную головку для измерения усилий и дополнительное продольноподвижное соединение валов с известным сопротивлением продольному перемещению, связанное с тормозом, при этом подвесная головка выполнена в виде размещенных в корпусе обоймь: с подшипниковой опорой и измерителе осевых сил с датчиками усилий, связанных с обоймой и корпусом 2,

Недостатками известного стенда являются сложность процесса испытания из-за использования сравнительного метода измерения сопротивления продольному перемещению испытуемых валов и из-за сложности определения эталонного сопротивления продольному перемещению дополнительного соединения валов, что приводит к

увеличению времени определения результатов испытаний.

Цель изобретения - ускорение процесса испытаний путем прямого измерения сопротивления продольному перемещению вала испытываемого соединения при заданном крутящем моменте.

Указанная цель достигается тем, что стенд для испытаний на трение продольно-подвижных соединений валов, содержащий регулируемый привод, установленный на основании и связанный с элементами для крепления одного из валов испытьшаемого соединения, узел нагружения крутящим моментом, устройство для продольного перемещения второго вала испытьшаемого соединения и датчики для измерения усилий сопротивления продольному перемещению валов испытываемого соединения, снабжен плитой, на которой закреплен регулируемый привод, и двумя, шарнирно связанными с плитой опорами, одна из которых соединена с основанием жестко, а другая - шарнирно, узел нагружения крутящим моментом соединен с элементами для крепления второго вала испытываемого соединения,установлен на основании подвижно в направлении их перемещения и кинематически связан с устройством для продольного перемещения второго вала испытываемого соединения, при этом датчики для измерения усилий сопротивления продольному перемещению вала испытываемого соединения связаны с второй опорой.

На чертеже изображена схема стенда для испытаний на трение продольно-подвижных соединений валов.

Стенд содержит основание 1,жестко соединенную с ним опору 2 и шарнирно соединенную с ним опору 3, шарнирно связанную с опорами 2 и 3 плиту 4, закрепленный на плите 4 регулируемый привод, состоящий Из двигателя 5 и .жестко соединенного с его валом редуктора 6, выходной вал которого связан с элементами 7 для крепления одного из валов 8 испытываемого продольно-подвижного соединения, например карданного вала со шлицевой муфтой 9. Элементы 10 для крепления второго вала 11 испытываемой муфты 9 соединены с узлом нагружения крутящим моментом 12, например тормозом, установленным на основании 1

подвижно в направлении перемещения вал tic элементами 10 на роликовых опорах 13. Тормоз 12 кинематически связан с устройством 14 для продольного перемещения вала 11, Датчики 15 для измерения усилий сопротивления продольному перемещению вала 11 выполнены, например,в виде тензодатчиков и закреплены на опоре 3.

Стенд работает следующим образом .

При включении двигателя 5 вращение его вала передается согласно схеме неподвижному и подвижному ваI лам 8 и 11 испытываемого соединения до вала тормоза 12.

Тормоз 12 позволяет установить на исследуемом соединении (карданном валу) с муфтой 9 определенньй крутящий момент.

С помощью устройства 14 тормоз

12перемещается вдоль оси валов 8 и 11 при помощи роликовых опор

13по основанию 1, при этом на

опору 3 действует усилие, пропорциональное сопротивлению продольному перемещению подвижного вала 11 испытьгоаемого соединения. Это

усилие вызывает деформацию опоры 3, которая регистрируется датчика; 15 для измерения усилий.

Коэффициент пропорциональности усилия, действующего на опору 3,

зависит от отношения расстояния от опоры 2 до оси валов 8 и 11 к расстоянию между опорами 2 и 3.

Закрепление двигателя с редуктором на плите, связанной шарнирно

с опорами, одна из которых соединена с основанием жестко, а другая шарнирно, и закрепленные на второй опоре датчиков для измерения усилий сопротивления движению вала испытываемого соединения при подвижной установке тормоза на основании позволяет ускорить процесс испытания путем прямого измерения сопротивления продольному перемещению вала

испытьшаемого соединения.

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ НА ТРЕНИЕ ПРОДОЛЬНО-ПОДВИЖНЫХ СОЕдаНЕНИЙ ВАЛОВ, содержапщй основание,регулируемый привод, связанный с элементами для крепления одного из валов испытываемого соединения, узел нагружения крутящим моментом, устройство для продольного перемещения второго вала испытываемого соединения и датчики для измерения усилий сопротивления продольному перемещению валов испытываемого соединения, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса испытаний путем прямого измерения сопротивления продольному перемещению вала испытываемого соединения при заданном крутящем моменте, он снабжен плитой, на которой закреплен регулируемый привод, и двумя шарнирно связанными с плитой опорами, одна КЗ которых соединена с основанием жестко, а друга т - шарнирно, узел нагружения крутящим моментом соединен с элементами для крепления второго вала испытываемого соединения, установлен на основании подвижно в направлении их перемещения и кинематически связан с устройством для продольного перемещения второго вала испытьшаемого соеди нения, при этом датчики для измерения усилий сопротивления продольному перемещению вала испытываемого СХ) соединения связаны с второй опорой. 4; а 4 ю