Стенд для испытания зубчатых колес Советский патент 1984 года по МПК G01M13/02 

Т

1 1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при динамических испытаниях зубчатых колес, особенно составных - с упругим сопряжением зубчатого венца и ступицы.

Известен стенд для испытаний упругих зубчатых колес при динамических нагрузках, содержащий основание и размещенный на нем возбудитель крутильных колебаний, выполненный в виде шарнирно связываемой с испытуемым колесом балансированной балки и шарнирно соединяющих последнюю с основанием гидропривода и пружины lj .

Однако данный стенд не обеспечивает создание ударных нагрузок.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является стенд для испытания зубчатых передач, содержащяй привод, планетарную передачу, в качестве сателлита которой используется испытуемое колесо, и связанный с водилом нагружатель 2j .

Недостаток известного стенда заключается в ограниченном диапазоне создаваемых нагрузок из-за невозможности регулировки динамической составляющей нагрузки.

Целью изобретения является расширение диапазона создаваемых нагрузок

Указанная цель достигается тем, что стенд для испытания зубчатых колес, содержащий основание, привод, планетарную передачу, в качестве сателлита которой используется испытуемое колесо, и связанный с водилом нагружатель, снабжен по крайней мере, одной дополнительной планетарной передачей, аналогичной основной, водила и центральные колеса с внутренними зубьями планетарных передач жестко связаны соответственно друг с другом, дентральные колеса с внешними зубьями размещены с возможностью поворота относительно друг друга и выполнены с шагом t t(i+1), где t - шаг, зацепления;

i - число дополнительных планетарных передач.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема предлагаемого стенда; на .фиг. 2 - схема установки центральных колес.

Стенд содержит основание (не обозначено), привод 1, нагружатель 2,

321692

например порошковый тормоз, основную и по крайней мере одну, аналогичную основной, дополнительную планетарные передачи, включаюшЕие жестко связан5 ные между собой центральные колеса 3 с внутренними зубьями и водила 4, соединенные соответственно с приводом 1 и нагружателем 2, устанавливаемые на водилах 4, используемое

10 в качестве сателлита основной передачи испытуемое колесо 5 и сателлит 6 дополнительной передачи и центральные колеса 7 и 8 с внешними зубьями, размещенные на основании с возмож15 ностью поворота относительно друг друга и выполненные с удвоенным шагом

(lM)

где t - шаг зацепления; 20 i число дополнительных планетарных передач.

Центральные колеса 7 и 8 смещены на окружной шаг относительно друг

25 друга и жестко связаны соответственно с червячными колесами 9 и 10, взаимодействующими с идпиндрическими червяками 11 и 12. На выходном валу привода 1 размещены датчик 13

крутящего момента и инерционная масса 14, а сателлит 6 имеет увеличенную относительно испытуемого колеса 5 ширину зубчатого венца для повьш1ения его долговечности.

5 Стенд работает следующим образом. При работе стенда вращение испытуемого колеса 5 и сателлита 6 осуществляется через центральные колеса 3 с внутренними зубьямч. от

0 привода 1, а нагружение рабочим

моментом - через водила 4 от нагружателя 2. При этом, вследствие удвоенного шага и смещения на окружной шаг центральных колес 7 и 8 с внещни5 ми зубьями, рабочий момент создается на испытуемом колесе 5 и сателлите 6 последовательно (зацепление между центральным 7 и испытуемым 5 колесами, а также сателлитом 6 и централь0 ным колесом 8 - однопарноё). После выхода из зацепления сопрягаемой пары зубьев следующая пара зубьев имеющая равные окружные шаги, входит в контакт безударно. В паре, имеющей

5 , увеличенный окружной щаг (за счет углового смещения центральных колес 7 и 8 на угол (f) между последующими . сопрягаемыми зубьями возникает зазор.

311

вызывающий срединный удар, пропорциональный величине зазора, а при последующей пересопряжении - кромочный удар. Варьируя в пределах бокового зазора величиной угла Cf , обеспечивают изменение величины управляемых ударных динамических нагрузок, которые фиксируются датчиком 13 крутящего момента. Их общий уровень определяется инерционной массой 14.

Стенд может быть также снабжен дополнительным приводом (не показан), соединяемым с цилиндрическими червяками 11 и 12 и обеспечивающим перед сопряжением одной пары зубьев, например испытуемого колеса 5 и централь69 4

ного колеса 7, увеличенный окружной шаг, а перед последующей (сателлит 6 и центральное колесо 8) - нормальный. При этом в первом случае (в сопряжеНИИ с испытуемым колесом 5) будут создаваться динамические нагрузки, а во втором - плавный режим работы.

Такая конструкция стенда обеспечивает при испытывании зубчатых колес регулировку величины динамической составляющей нагрузки, зависящей от величин кромочных и срединных ударов, возникающих при зацеплении зубьев, и тем самым расширение диапазона создаваемых нагрузок.

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ЗУБЧАТЫХ КОЛЕС, содержащий основание, привод, планетарную передачу, в качестве сателлита которой используется испытуемое колесо, -и связанный с води- , лом нагружатель, отличающи й- с я тем, что, с целью расширения диапазона создаваемых нагрузок, он снабжен по крайней мере одной дополнительной планетарной передачей,, аналогичной основной, водила и центральные колеса с внутренними зубьями планетарных передач жестко связаны соответственно друг с другом, центральные колеса с внешними зубьями размещены с возможностью поворота относительно друг друга и выполнены с шагом (i+t), где t - шаг зацепления; § i - число дополнительных планетарных передач. (Л

8

Фиг.1