Нагружатель для испытания винтовых механизмов Советский патент 1984 года по МПК G01M13/02 

1 Изобретение относится к машиностро ению, а именно к испытательной техни ке, и может быть использовано при испытании винтовых механизмов, в том числе и винтовых механизмов смыкания челюстей приводных грейферов. Известен нагружатель для испытания винтовых пар, содержащий устанав ливаемую на испытуемый винт подпружи ненную в осевом направлении гайку и связанную с последней втулку, пред назначенную для взаимодействия одной из своих торцовых поверхностей с испытуемой гайкой ll , . Однако у известного нагружателя ограничен диапазон создаваемых нагрузок, так как может имитировать только статические осевые нагрузки. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является нагружатель для испытания винтовых механизмов, содержащий основание, винтовую тягу, взаимодействуницие с ней силовые гайки, планшайбы и свя зывающие последние болты.В данном нагружателе винтовая тяга жестко связана с основанием, силовые гайки размещены снаружи планшайб, с испытуемым устройством взаимодействует одна из силовых гаек,одна из гаек вы полнена несамотормозящейся С 2. Данный нагружатель может имитировать только плавно менякнциеся статические нагрузки, направление которых всегда совпадает с осью винтовой тя- ги. Цель изобретения - расширение диапазона создаваемых нагрузок. Указанная цель достигается тем, что в нагружателе для испытания винтовых механизмов, содержащем осно вание, винтовую тягу, взаимодействую щие с ней силовые гайки, планшайбы и связывакяцие последние болты, на основании выполнены копир и беговые дорожки, силовые гайки выполнены в виде винтовых обойм качения и размещены между планшайбами, нагружатель снабжен установленными на болтах гай ками, представляющими собой зубчатые колеса, кинематически связанные между собой, роликами, один из которых взаимодействует с копиром и связан с одним из зубчатых колес, другие взаимодействуют с беговыми дорожками и связаны с винтовыми обоймами, и уп 162 ругими элементами, размещенными между зубчатыми колесами и одной из планшайб, а винтовая тяга установлена на основании с возможностью поворота и предназначена для соединения с винтом испытуемого механизма. На фиг, 1 изображен нагружатель, вид спереди; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б на фиг. 1. Нагружатель содержит основание 1 , на котором в подшипниковых, опорах (не показаны) смонтирована винтовая тяга 2, соединяемая с винтом испытуемого механизма (не показан). В зацеплении с винтовой тягой 2 находятся две винтовые обоймы 3 и 4, каждая из которых представляет собой гайку качения с винтовыми роликами 5. К торцовым поверхностям винтовых обойм 3 и 4 прикреплены планшайбы 6 и 7 с отверстиями, в которые введены болты 8. На резьбовые концы болтов 8 навинчены зубчатые колеса 9. Между зубчатыми колесами 9 и планшайбой 6 установлены упругие эл2менты, например пакеты тарельчатых пружин 10 сжатия. На планшайбе 6 также закреплены валы 11, в цапфах которых посредством подшипников скольжения (не показаны) установлены паразитные зубчатые колеса 12, обеспечивающие кинематическую связь зубчатых колес 9. На .одном из зубчатых колес 9 посредством кронштейна 13 закреплен ролик, например беговая сферическая опора 14, контактирующая с копиром 15, выполненным на основании 1. Два других ролика, например беговые опоры 16, крепятся к винтовым обоймам 3 и 4 Ч1ерёз кронштейны 17 и взаимодействуют с беговыми дорожками 18 основания 1. Нагружатель работает следующим образом. При вращении винтовой тяги 2 винтовые обоймы 3 и 4 перемещаются по ней в осевом направлении. При этом беговые опоры 16, препятствуя повороту винтовых обойм 3 и 4 отновительно винта винтовой тяги 2, перемещаются по беговым дорожкам 18, а сферическая беговая опора 14 при этом перемещается по копиру 15. При перемещении беговой опоры 14 относительно копира 15 в зависимость от высоты профиля копира 15 посредством кронштейна 13 и паразитных зубчатых колес 12 зубчатые колеса 9 поворачиваются вокругсвоей оси и навинчиваются на болты 8 (или свинчиваются с болтов 8), сжимая (или разжимая) при этом пакеты тарельчатых пружин 10,5 которые через планшайбы 6 и 7 прижимают винтовые обоймы 3 и 4 друг к другу. Так как наружная поверхность копира 15 неровная, состоит из чередующихся выЬтупов различной высоты 10 и впадин, то усилие прижатия винтовых обойм 3 и 4, резко меняясь по величине, имитирует резко меняющиеся динамические нагрузки на винтовой тяге 2 и, следовательно, на винте

испытуемого механизма. Так как паке ты тарельчатых пружин 10 могут быть составлены из пружин, отличающихся в каждом пакете по жесткости и количеству, то, следовательно, можно изменять направление нагружающей осевой силы под требуемым углом к оси винтовой тяги 2.

Предлагаемая конструкция нагружателя обеспечивает создание быстроменяющихся динамических нагрузок различного направления к оси винта испытуемого механизма и, тем самым, рас,ширение диапазона создаваемых йагру1зок.

НАГРУЖАТЕЛЬ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ВИНТОВЫХ МЕХАНИЗМОВ, содержащий основание, винтовую тягу, взаимодействующие с ней силовые гайки, планшайб и связывающие последние болты, отличающий.ей тем, что, с целью расширения диапазона создаваемых нагрузок, на основании выполнены копир и беговые дорожки, силовые гайки вьтоляены в виде винтовых обойм качения и размещены между планшайбами, нагружатсль снабжен установленными -на болтах гайками, представляющими собой зубчатые колеса, кинематически связанные между собой, роликами, один из которых взаимодействует с копиром и связан с одним из зубчатых колес, другие взимодейству- ют с беговыми дорожками и связаны с винтовыми обоймами, и упругими элементами, размещенными между зубчатыми колесами и одной из планшайб, а винтовая тяга установлена на основании с возможностью поворота и пред(Л назначена для соединения с винтом испытуемого механизма. ел э

А-А