Стенд для испытаний резьбовых соединений на самоотвинчивание Советский патент 1985 года по МПК G01M7/00 

30

ел

9д

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к силоизмерительной и испытательной технике, а более конкретно к устройствам для виброиспытания резьбовых соединений на самоотвинчивание. ,

Цель изобретения - повьшение точности испытаний путем увеличения податливости инерционного элемента.

На фиг. 1 схематически изображен механическая часть стенда, общий ви на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (с внутренними продольными пазами) ; на фиг. 3 - то же, с фланцевым креплением секций; на фиг. 4 -узел I на фиг. 2, расчетная конструктивная схема ослабленного сечения; на фиг. 5 - функционально-структурная блок-схема измерений и записи процессов; на фиг. 6 - схема затяжки исследуемых деталей при затяжке первого болта; на фиг. 7 - то же, при последовательной затяжке второго болта для прототипа; на фиг. 8 :И 9 - то же, для предлагаемого устройства.

Стенд содержит вибратор 1, на столе 2 которого закреплено основание 3 стойки А, и инерционный элемент 5, центр масс которого размещен на главной продольной оси 6 стойки. При этом инерционный элемент в поперечном сечении выпол.иен с симметричным замкнутым контуром стенок.

Инерционный элемент к стойке прикреплен с помощью испытуемых резьбовых деталей 7 со средствами стопорения 8. Стойка 4 в поперечном сечении выполнена так же как и инерционный элемент 5 осесимметричной с. расположением ее центра массы также на главной оси 6. При этом гнезда (резьбовые отверстия 9 в стойке и гладкие сквозные отверстия 10 в инерционном элементе) выполнены с противоположных сторон сдвинутыми на 180 один относительно другого (фиг. 2), что создает, уравновешенность масс и сил трения стьпса от конусов давления-.

В инерционном элементе выполнены продольные ослабленные сечения 11, которые выполнены с противоположных сторон в плоскости Б, перпендикулярной плоскости В, проходящей через оси испытуемых резь1462

бовых деталей. Такое деление инерционного элемента на равные и симметричные относительно осей испытываемых резьбовых деталей секции при вибровоздействии создает равномерное нагружение всех составляющих приспособлений.

Ослабленные сечения выполнены в виде внутренних продольных пазов 12 с образованием тонкой наружной перемычки 13, упругая податливость которой Г-Д больше или равна удвоенной контактной податливости поверхности стойки и инерционного элемента. Такое условие обеспечивает компенсацию контактной деформации стыков при затяжке исследуемых резьбовых деталей. Таким образом исключается или уменьшается влияние неизбежной неравномерности осевой силы затяжки исследуемых резьбовых деталей на силы трения в стьке и на его перекос.

При этом сохраняется достаточно высокая жесткость ослабленного сечения в осевом направлении. Упрупластический шарнир перемычки 13 имеет две степени свободы: изгиб и радиальное перемещение (пунктирная линия фиг. 4), а в осевом направлении (перпендикулярно плоскости чертежа) шарнир запирается (не работает). Кроме выравнивания давлений шарнир перемычки 13 благодаря упругой податливости при самоотвинчивании резьбовых деталей реализует раскрытие исследуемого стыка, что точнее имитирует реальные резьбовые стыки (в прототипе сохраняется скользящая посадка) при исследовании одиночных резьбовых соединений.

Для упрощения разборки стыка при испытаниях на самоотвинчивание резьбовых соединений в групповом соединении, т.е. там, где некоторые резьбовые детали могут быть сохранять предварительную силу затяжки, инерционный элемент можно выполнить составным из секций 14, в виде желобов с фланцами 15, через которые секции стянуты между собой, например, болтами 16.

При воздействии вибронагрузок, контролируемых задающими датчиками 17 и 18, на инерционном элементе возникают также вибронагрузки, которые измеряются с помощью измерительного датчика 19, Проскальзывание инерционного элемента относительно стойки происходит по типу движения поршня в цилиндре, что фиксируется датчиком микроперемещеНИИ 20. С указанных первичных источников информации сигналы поступают на усилитель и затем на счетно - записывающее устройство.

СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ РЕЗЬБОВЬК СОЕДИНЕНИЙ НА САМООТВИНЧИВАНИЕ, содержащий вертикальную стойку и инерционньш элемент с осесимметричными поперечными сечениями, вибратор, резьбовые элементы и средство регистрации углового перемещения резьбовых элементов при самоотвинчи#Г.,., вании, при этом стойка сопряжена с инерционным элементом по скользящей посадке, а резьбовые элементы установлены в радиальных отверстиях инерционного элемента и завинчены в резьбовые отверстия стойки с противоположных сторон в одной плоскости, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности испытаний путем увеличения податливости инерционного элемента, последний выполнен с внутренними продольными пазами, расположенными с противоположных сторон в плоскости, проходящей через продольную (О ось стойки, перпендикулярно плоскос(Л ти осей отверстий под резьбовые элементы.

8

АА

т

16

Фиг. 5

Фиг.

Датчи(и

J1

Усилитель

Счетно- 3anuci tScffoufee (/cmpoucmSo

Ji,Qm4UH перемещении

L

Фиё,5

риг.6

фиг.7

Фиг. 8

Фиг. 9