Установка для испытания на изнашивание фрикционных узлов Советский патент 1985 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к испытаниям на трение и изнашивание фрикционных устройств, тормозов и муфт. Известна установка для испытания н изнашивание фрикционных узлов, содержащая основание, размещенные на нем на опорах вал, привод вращения вала, инерционные массы, узел нагружения, узел трения, вращающаяся часть которого установлена на валу с инерционными массами, а неподвижная связана с узлом нагружения, и систему регистрации J J, Однако известный стенд не обеспечивает возможности исследования влияния динамических характеристик .реальных конструкций, таких как частоты собственных колебаний механической системы, логарифмический декремент затухания, жесткости системы, -на трение и изнашивание фрикционных элементов тормозов и муфт. Целью изобретения является приближение условий испытания фрикцион ных узлов к реальным. Поставленная цель достигается те что установка для испытания на изна шивание фрикционных узлов, содержащая Ьснование, размещенные на нем н опорах вал, привод вращения вал, инерционные массы, узел нагружения, узел трения, вращающаяся часть кото рого установлена на валу с инерцион ными массами, а неподвижная связана с узлом нагружения, и систему регис рации, снабжена установленными на в лу разрезными подшипниками скольжения, на которых размещены инерционн массы, регулируемьми по жесткости пружинами, соединяющими инерционные массы, которые выполнены из двух механически соединенных полудисков. На фиг. 1 показана схема установки; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. на фиг. 3 -.сечение Б-Б на фиг. 1-, на фиг. 4 - сечение Б-В на фиг. 1. Установка содержит электродвигатель 1, клиноременную передачу 2, электромагнитную муфту 3, встроенную в корпус ведомого шкива клиноре менной передачи 2, шарикоподшипнико вые опоры 4, на которые опирается вал 5, инерционные массы 6, установленные на валу 5 с помощью разре ных подшипников 7. Последние имеют разрезную часть, стягиваемую болтами 8, и неразрезную часть, на которой установлена-инерционная масса 6. Инерционные массы 6 состоят из двух полудисков, соединенных болтами 9, и соединены пружинами 10 жесткости. Узел нагружения содержит опорный корпус 11, направляющую 12, электромагнит 13, корпус электромагнита -14, фрикционную накладку 15 и подшипник 16. Жесткость опорного корпуса изменяется перемещением опор 17 и 18. На опорном корпусе 11 и направляющей 12 размещены тензодатчики 18 и 19 и пьезода.тчики 20 и 21 . Узел трения содержит фрикционную накладку 15 и одну из инерционных мае сб. Количество и величина инерционных масс 6, жесткость связей, соединяющих эти массы, при проведении испытаний определяются таким образом, чтобы соответствовать h-массной эквивалентной расчетной схеме конкретной механической системы, применительно к которой проводятся испытания фрикционного узла. Жесткости участков в данной уста- . новке обеспечиваются изменяемой жесткостью пружин 10. Равенство коэффициентов демпфирования на установке и расчетной эквивалентной схеме обеспечивается созданием равных логарифмических декрементов затухания, что достигается применением на установке , разрезного подшипника 7 скольжения, где изменение амплитуд крутильных колебаний производится изменением затяжки болтов 9, а продольных колебаний инерционных масс вдоль оси вала 5 - изменением затяжки болтов 8. Установка работает следующим образом. При подаче напряжения на электродвигатель 1 и включение электромаг-. нитной муфты 3 инерционные массы 6, смонтированные на валу 5, раскручи-. ваются до заданной частоты вращения. При подаче напряжения на электромагнитньй тормоз электромагнит 13 с фрикционной накладкой 15 притягивается к инерционной массе 6, образуя с ней фрикционный контакт. Частотные составляющие сил контактного взаимодействия в процессе трения регистрируются тензодатчиками 18, 19 и пьезодатчиками 20, 21.

Исследование процессов трения с учетом динамических характеристик механических систем позволяет повысить точность моделирования работы реальных узлов трения. Анализ колебательных процессов позволяет оценить степень влияния динамических характеристик трансмиссий на трение и изнашивание фрикционных устройств, на их надежность и договечность, сократить затраты на длительные натурные испытания конструкции.

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НА ИЗНАШИВАНИЕ ФРИКЦИОННЫХ УЗЛОВ, содержащая основание, размещенные на нем на опорах вал, привод вращения вала, инерционные массы, узел нагружения, узел трения, вращающаяся часть которого установлена на валу с инерционными массами, а неподвижная связана с узлом нагружения, и систему регистрации отличающас я тем, что, с целью приближения условий испытания к реальным, она снабжена установленными на валу раз.резными подшипниками скольжения, на которых размещены инерционные массы, регулируемыми по жесткости пружинами, соединяющими инерционные массы, которые выполнены из двух механически соединенных полудисков. Од 00 to о со

Фиг.г

6-5

Фиг.Ъ

ФмМ