Стенд для испытания металлоконструкций рабочего оборудования землеройно-транспортных машин Советский патент 1986 года по МПК G01M15/00 E02F3/64 

Изобретение относится к стендам AJIH испытания землеройно-транспортных машин, а именно к стендам для испытания скреперов, и является усовершенствованием устройства, описанного в авт. св. № 1164572.

Цель изобретения - повышение качества испытаний путем создания в испытуемой конструкции колебаний, возникаюш.их при взаимодействии рабочего органа машины с грунтом.

На фиг. 1 изображен стенд, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Стенд для испытания металлоконструкций рабочего оборудования, например скреперов, смонтирован на установленнйй на фундаменте опорной раме 1.

Стенд содержит нагружатель, который состоит из каретки 2, посредством шариков 3 подвижно установленной на раме 1, и верхней каретки 4, посредством шариков 5 подвижно установленной на каретке 2.

Каретки 2 и 4 связаны соответственно со штоками гидроцилиндров 6 и 7 двухстороннего действия, причем гидроцилиндр 7 установлен на раме 1 с возможностью поворота в горизонтальной плоскости.

На верхней каретке 4 посредством винтов 8 и пружин 9 установлена плита 10, на двух противоположных сторонах которой имеются стойки II, соединенные осью 12. На последней закреплен двуплечий рычаг 13, на котором размеш,ен шарнир 14.

Каждый конец двуплечего рычага 13 шар нирами 15 связан со штоком одного из гидроцилиндров 16, установленных на верхней каретке 4 посредством рамок 17.

На опорной раме 1 на пружинах 18 установлена направляюшая 19, связанная с гидроцилиндром (гидронагружателем) 20 ее вертикального перемешения. В направляю- ш,ей 19 установлен с возможностью продольного перемешения конец 21 двуплечего рычага 22 с опорой вращения 23i к которой крепятся упряжные тяги 24.

Против торца 25 конца 21 рычага 22 установлен шток гидроцилиндра (гидронагружа- теля) 26.

Противоположный конец 27 рычага 22 связан с гидроцилиндрами (гидронагружате- лями) 28 и 29 соответственно горизонтального и вертикального перемеш,ения конца 27. Гидроцилиндр 29 имеет возможность перемещения по опорной раме 1.

Каждое плечо рычага 22 подпружинено в направлении его продольной оси звеном 30 регулируемой жесткости, содержащим пружину 31 на болтовой паре 32.

Испытуемая металлоконструкция, например тяговая рама 33 скрепера, вместе с гидроцилиндром (гидронагружателем) 34 управления ковшом скрепера аркой хобота крепится к шарниру 14 и упряжными тягами 24 - к шарниру 23, являющемуся опорой вращения рычага 22. При этом шток

гидроцилиндра 34 шарнирно крепится к концу 27 рычага 22.

Стенд работает следующим образом.

Перед включением стенда устанавливают по экспериментально полученным тарировоч- ным таблицам необходимую, соответствующую жесткости ковша скрепера, жесткость двуплечего рычага 22 путем изменения степени сжатия пружин 31 болтовыми парами 32. Причем, так как характер изменения сопротивления копанию определяется, главным образом, колебаниями его горизонтальной составляющей, то жесткость двуплечего рычага 22 регулируется только в его продольном направлении.

При включении стенда штоки гидроцилиндров 6, 7, 16 и 20, 28, 29, 34 совершают возвратно-поступательное перемещение.

Гидроцилиндры 6, 7, 16 обеспечивают ра0 боту нагружателя стенда, создавая в испытуемой металлоконструкции пульсирующие напряжения кручения, растяжения (сжатия) и изгиба одновременно, действующие во взаимно перпендикулярных как горизонтальных, так и вертикальных плоскостях, что имитирует действие базовой машины скрепера.

Гидроцилиндр 20 имитирует реакцию разрабатываемого грунта на задний мост скрепера, а гидроцилиндры 28 и 29 имитируют соответственно горизонтальную и вертикальQ ную составляющие сопротивления грунта копанию, при этом гидроцилиндр 34 уравновешивает вертикальные нагрузки, действующие на испытуемую тяговую раму 33 и обусловленные сопротивлением грунта копанию.

5 Гидроцилиндр 26 включается только в случае, если испытанию подвергается металлоконструкция скрепера, работающего в режиме с толкачом.Тогда гидроцилиндр 26 имитирует воздействие на тяговую раму 33 толкача.

Гидроцилиндры 20, 28, 29, 34 и 26 в совокупности обеспечивают создание в испытуемой конструкции скрепера колебаний, которые возникают в ней при работе скрепера в режиме «Набор грунта (копание).

,- Поскольку включение всех гидроцилиндров стенда производится одновременно, то их штоки работают синфазно. Благодаря этому достигается одновременное воздействие на испытуемую тяговую раму 33 всех возможных нагрузок, имеюших место в реаль0 ном рабочем цикле.

Таким образом, при одновременной работе всех гидроцилиндров стенда 6, 7, 16, 20, 28, 29 и 34 испытуемая металлоконструкция рабочего оборудования подвергает- 5 ся воздействию нагрузок, которые имитируют действие на нее не только со стороны базовой машины, но и со стороны рабочего органа.

Формула изобретения

Стенд для испытания металлоконструкций рабочего оборудования землеройно- транспортных машин по авт. св. № 1164572, отличающийся тем, что, с целью повышения качества испытаний путем создания в испытуемой конструкции колебаний, возникающих при взаимодействии рабочего органа машины с грунтом, опорная рама снабжена шарнирно соединенным с металлоконструкцией испытуемого рабочего оборудования и продольно расположенным дву

плечим рычагом, одно плечо которого связано с опорной рамой с возможностью упругого перемещения по взаимно перпендикулярным осям, расположенным в плоскости рычага, и имеет установленные в направлении осей его перемещения гидронагружате- ли, а другое - подпружинено в продольном направлении и имеет смонтированные по взаимно перпендикулярным осям, расположенным в плоскости рычага, дополнительные гидронагружатели, один из которых соединен с мeтaллoкoMctpyкциeй рабочего оборудования.

Изобретение позволяет повысить качество испытаний путем создания в металлоконструкции (МК) колебаний, возникающих при взаимодействии рабочего органа машины с грунтом. Стенд содержит опорную раму 1 и нагружателъ, связанный с испытуемой конструкцией в виде двух кареток 2 и 4, установленных одна над другой с возможностью одновременного перемещения во взаимно перпендикулярных направлениях посредством гидроцилиндров (ГЦ) 6 и 7. За счет этого на МК создаются напряжения кручения и растяжения. На каретке 4 установлена подпружиненная плита 10 с опорами 11, на которых установлен двуплечий рычаг (Р1 13. Каждое плечо Р 13 связано одним из ГЦ 16, создающих на МК напряжение изгиба. Для создания в МК колебаний, возникающих в ней в режиме копания, на раме 1 продольно расположен и присоединен к МК двуплечий Р 22 с опорой вращения 23. Направляющая 19 на раме 1 связана с ГЦ 20 ее вертикального пере- мешения. Плечо Р 22, закрепленное в направляющей 19, соединено с ГЦ 26, связанным с толкачом. Второе плечо Р 22 связано с ГЦ горизонтального 28 и вертикального 29 его перемещения и с ГЦ 34 управления ковщом. За счет одновременной работы всех ГЦ стенца МК подвергается воздействию нагрузок, имитирующих действие на нее не только со стороны базовой машины (ГЦ 6, 7, 16), но и со стороны рабочего органа (ГЦ 20, 26, 28, 29, 34). 2 ил. ss (Л 20 i 18 rff ю ю со 05 со со rsj Фиг.}

- /

44444 4444 4 4vT 4444Tv4 44 vsA444 4

(Риг.2.