Стенд для исследования пневматических шин Советский патент 1985 года по МПК G01M17/02 

i

изобретение относится к трансиорпюму машиностроению, в частности к стендам для исследования взаимодействия пневматических шин с опорHpiMi-i поверхностями.

Це.ГоЮ изобретения является расши.;ение функцнональньх возможностей исследования взаимодействия пневматических шин с пластически дефорMHpyeFibiiiH опорными поверхностями.

На фиг:I схематически изображен стенд, оба;ий вид; ,на фиг, 2 - то же, вид сбоку; на фиг 3 - грунтовая ванна.; на фиг. 4 - схема взаимодействия шиьь; с грунтог ой ванной; на ФИГ, 5 гидравлическая схема j на Фйг 6 - ре (Инстканевая емкость.

Стенд содержит силовую раму 1, иа кООрой yc -aHoi)j;eHa верхняя рама 2 с направляющими роликами 3, на котот;ь:х ус -ановлег поворотный круг 4 , 3 noHfrpoi-Ho.-. круге 4 размещается сгЗъекг испытания - шина на колесе 5, устанявливлемая на измерительной оси 6 , ; :оединяемая с поворотным кругом 4 при псл-ющи силоизмеритель-

г1г)Ж датчиков 7. Крутящий момент к лине 5 подводится при помощи привода

0от fibicoKO fOb C;HTHoro гидромотора 9 Исвор-отный круг 4 поворачивается

: верхмей раме 2 при помощи привода I, на фи/:. 1 и 2 не показан,) и служит льпя установки углов увода колеса

01носи -ельно направления перемещения гру.:-гопой ванны :0, Грунтовая ванна iO устл ов;1ена на столе 1 и опи рается на направляющие ролики 12 Для пйремешения грун овой ванны служи гидродилиндр 13, Грунтовая вэгтна 0 поднимается и прижимается

к .:v при гидроцилиндра -14 Направление перемещения подъема стола 1 обес.печивается направляю- ГИМН 5 и роликами 16. На фиг.З воображена грунтовая ванна 10, состоящая из корпуса 7, на дне которой уложены резинотканевые емкости 8 (резинотканевые емкости 18 за счет давления со стороны грунта 9 умень-° iiiaiOT свой объем и обозначены IS), поверх которых насыпан грунт 19. На фиг 4 оказано взаимодействие шины : с грунтовой ванной 10, где грунт J 9 обжат под шиной в зоне контйкта 2

На фиг. 5 изображена гидравлическая схема соединения резинотканеуых емкостей 18, которые через обрат иые клапаны 21 соединены магистралью

102

22, питающейся от насоса 23 через распределитель 24. Давление в питающей .магистрали 22 устанавливается при помощи регулируемого перепускнего клапана 25. Каждая из резинотканевых емкостей 1В соединена с магистралью слива 26 через индиви-™ дуальные перепускные клапаны 27. Конструкция резинотканевой емкости

18 поясняется фиг.6, где резинотканевая оболочка 28 представлена в виде отрезка шланга, имеющая на одном конце заглушку 29, а с другой стороны пробку 30 с хомутом 31. В

пробку ввернут шланг высокого давления 32 содинения с гидросхемой.

Стенд работает следующим образом. На измерительную ось 6 устанавливается испытуемая шина 5 и нагружается радиальной нагрузкой за счет подъема стола 1 с грунтовой ванной iO при помощи гидроцилиндра 14. При этом колесо взаимодействует с насыпным грунтом 19 ванны 10, а сила этого взаимодействия измеряется.датчиками силы.7. При взаимодействии шины 5 с грунтом 19 происходит уплотнение и деформация грунта в зоне контакта 20. На дне грунтовой ванны

10 размещен ряд резинотканевых емкостей 18, заполненных жидкостью. Усадка грунта моделируется за счет изменения объема жидкости в резинотканевых емкостях 18. При обжатии

грунта 19 шиной 5 давление жидкости в резинотканевых емкостях 18 повышается и при достижении определенного значения, заданного условиями эксперимента, ограничивается за счет

слива жидкости через перепускной клапан 27 и этим самым достигается моделирование усадки грунта в зоне взаимодействия шины 5 с грунтом 19. Приложение крутящего момента к шине

5 вызывает возникновение касательных напряжений в зоне контакта с грунтом 19 и в зависимости от размеров испытуемых шин и удельньк давлений выбирается толщина грунта 19 из условия,

чтобы перемещения грунта в месте его контакта с резинотканевыми емкостями (8 отсутствовали.

На стенде возможно исследование всех возможных режимов работы пневма- тических шин 5 - ведомого, ведущего и тормозного в зависимости от того, кзда подводится энергия для перемещения грунтовой ванны 19. При тормоз31

ном и ведомом режиме колеса с шиной 5 энергия подводится к гидроцилиндру перемещения 13 перемещения грунтовой ванны 10. В ведущем режиме энергия подводится к высокомоментному гидро- мотору 9, который через подачу 8 заставляет вращаться колесо с шиной 5. После цикла взаимодействия шины 5 с грунтовой ванной 10 восстановление первоначальных условий обеспечивается за счет гидросистемы (фиг.5). Гидронасосрм подается жидкость в систему, а давление в системе устанав1952104

ливается при помощи перепускного клапана 25. Через золотник 24 жидкость подается в магистраль 22, откуда она через обратные клапаны 5 21 поступает в резинотканевые емкости 18 и заполняет их до исходного состояния. После этого грунтовая ванна 10 полностью готова к новому циклу нагружения. При исследовании работы шины 5 с уводом последний задается за счет поворота поворотного круга 4 на необходимый угол.

СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКИХ ШИН, содержащий раму установленные на ней стол с устройством для его вертикального подъема ;поворотный круг С мехзнизмами крепления и привода испытуемого колеса с шиной и привод вращения поворотного круга относительно вертикальной оси, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей исследования взаимодействия пневматических шин с . пластически деформируемьтми опорными поверхностями, он снабжен грунтовой ванной, установленной на столе, на дне которой размещены в ряд резинотканевые емкости, при этом каждая из емкостей соединена с питающей магистралью чере:з обратный клапан, а I с магистралью слива-посредством регулируемого перепускного клапана.

фиг. 2