Установка для исследования трансмиссий землеройных машин Советский патент 1986 года по МПК E02F3/24 G01M5/00 

il

Изобретение относится к землеройному машиностроению,, а именно к механизмам, предназначенным: для исследвания динамической нагруженности трансмиссий землеройных машин, пре- имущественно трансмиссий, работающих в условиях повышенной динамической нагруженности, например трансккс сии грунтометов для тушения лесных пожаров направленной струей грунта.

Цель изобретения - повышение точности моделирования крутильных колебаний.

На фиг.1 изображена общая схема установки, на фиг.2 - вибровозбуди- тель; на фиг.З - вид Л ка фиг. 2,; яз. фиг.4 вид Б на фиг. на фиг,5 - крайние положения планки при замедлении ускорений вала; на фиг.6 - изменение положения эксцентрика j на фиг.7 график частот вращения ведущего и ведомого валов,

Основньми узлами предлагаемой установки для исследования трансмиссий землеройных машин являются ус- тановленпые на общей станине t уст-- ройство для возбуждения колебаний, модель трансмиссии и измерительная система. Устройство для возб /лсдения колеба п-1й включает привод, со,Г,ержа- щий установленный на основан 1и 2 электродвигатель 3. соединенный посредством муфты 4 с- редуктором 5„ на выходном валу которого являю- щимся ведуш,. залом 6 привода жестко закреплен маховик 7 переменной массы, а на конце вала б емоп гирозап вибров озбуднтель 8 Последний сс-.н- диняет устройство для возбужде:пил колебаний с ьшделью трансмиссЕК, ко- торая содерясят смонтированный на опорах 9 ведомый }зал 10, предохранительную муфту 1 , инерционг{;у о .iac су 12 и установлекньш эв. инерцион

ной массой на. конце вала демпсЬер 13 крутильных колебаний.. Инердионазя масса 12 по своим параметргим выполняется, эквивалентной приведенному моменту инерции вращающихся частей трансмиссии исследуемой магаинь:«Мегкду предохранительной муфтой 1 1 к и аер™ ционной массой 12 смонтировака измерительная системаJ со(еглкащая тензорезисторы 14 и токосъемг-ое -устройство 15.

Параметры маховиха 7 устройства для возбуждения колебаний для каждого конкретного сл учая нсследо

10 ,I

вания назначаются, исходя из величины возбуждающего динамического момента и napajvieTpoB ведомого в ала 10 коде.ш-. Вибровозбудитель 8 выполнен в виде жестко закрепленного посредством винтового соединения на конце ведущего вала б водила 16, одно плечо 17 которого имеет отверстие 18. В последнем с возмояностью свободного вращения установлена ось 19, а противогюлолгное плеч.с в . дяаа 16 имеет протКБОБее 20. Отзерстие 18 и ось 19 параллельны оси зедупе т о вала 6. На одном из выступаю:дих: из отверстия IS плеч оси 19 со стороны привода жестко закреплен сателлит 2 а 1;:з другом, плече оси 19 со стороны мог;ели трансмиссии жестко закреплен эксцентрик 22. За водилом 16 со сто- ро1::ы привода на корпусе 23 подшипника 24 жестко установлено центральное колесо 255 входящее в зацепление с сателлитом 21 и составляющее с последним и с водилом гшанетарнуго пар у,

Э1 :сцснтт1ик 22 соединен с ведомым ва лог-:; Смоцсли посредством толкателя 26 и планки 275которая входит в вырез на торце ведомого вала 10 и .жестко закреплена ка последнем посредством винтового соединения. Один конец планки 2J выполнен з виде вилки 28 с направляющими пазами 29, располо- жекньпчи вдоль планки 27 (на внутренних аоБархностях вилки) параллельно .« симкетрично относительно ее оси,

Толкатель 26 своей внутренней по- зерхност:м-о свободно посажен на экс- .J,eпrpик 22, а сам выполнен в виде ггрял оугольного те.ла, имеющего с двух сторон си№4етричные зыступьз 30, вхо- дящле в пазы 29., являющиеся направ- .пяюшими для выступов Т оопчателя, Водило 16 со едипено с гшанкой 27 посредством пальцев 31, снабженных уп- ругггми элементами 32, Таким образом. .атель 26 установлерт с возможностью вращения вокруг эксцентрика 22 и с возможностью возвратно-посту- яаТ .льно.:.о радиального движения .г1ь прсшольной оси планки 27. Ход тол.: ;ателя: совместно с эксцентриком здол ь гшанки ограккчек двойной вели- чнис -.й его эксцентриситета s . Участок зедС }.5ого вала модели кезкду предохра- ;штгльной муфтой 11 и .«нерционной. :.-.асс;ой 12 вьгполняется э.квивалентt5

20

ным по своим параметра приведенному валу исследуемой трансмиссии.

Установка для исследования крутильных колебаний землеройных машин работает следзтощим образом. 5

Электродвигатель 3 через соеди- нительную муфту 4 и редуктор 5 передает вращение ведущему валу 6 привода и жестко закрештенньм на этом валу маховику 7 и водилу 16. При этом про-10 тивовес 20 уравновешивает вращающиеся части вибровозбудителя 8, а водило 16 передает вращение сателлиту 21, который начинает совершать вра- , щение вокруг центрального колеса 25. За счет зубчатого зацепления сателлита и центрального колеса ось будет совершать одновременно с вращением вокруг ведущего вала вместе с води- лом 16 вращение вокруг своей собственной геометрической оси в отверстии 18, при этом одновременно вращается и эксцентрик 22.

Далее при повороте эксцентрика 22 от начального положения на 90° против направления вращения вала 10 толкатель 26 под воздействием эксцентрика 22 начинает перемещаться в пазах 29 вилки 28, поворачивая при этом планку 27 вокруг ведомого вала 10 модели в сторону, противоположную направлению его вращения, замедляя ведомый вал (положение о ). При по- вороте эксцентрика на 180° планка 27 занимает опять начальное положение . Далее эксцентрик 22, поворачиваясь еще на 90° по направлению вращения вала 10, перемещает толкатель 26 в пазах вилки, поворачивая планку 27 вокруг ведомого вала 10 в направлении его вращения, ускоряя вращение ведомого вала (положение S ).

Таким образом, планка 27, а вместе с ней и ведомый .вал 10 модели, вращаясь, будут то замедляться, то ускоряться, т.е. совершать гармонические крутильные колебания, сопровождающие его вращение (равномер25

30

35

40

45

t5

20

5

10

2392104

ное вращение с наложенными на него гармоническими колебаниями). Число оборотов эксцентрика 22 зависит от передаточного числа между центральным колесом 25 и сателлитом 21, а число колебаний угловой скорости ведомого вала 10 модели (частота колебаний) равно числу оборотов эксцентрика 22, Таким образом, высокочастотная слагаемая угловой скорости вала модели изменяется по гармоническому закону, а сам ведомый вал модели периоди чески закручивается на угол, пропорциональный величине эксцентриситета е В результате образуются гармонические крутильные колебания вала модели, дополняющие угловое равномерное вращение, причем частота и амплитуда крутильных колебаний могут регулироваться соответственно передаточным числом планетарной передачи и величиной эксцентриситета е , Демпфер 13 крутильных колебаний установлен для иммитирования

гашения, присущего работе трансмиссий, а также для введения демпфирования, необходимого для снижения амплитуд крутильных колебаний, модели. При этом для выбранньпс частот и амплитуд крутильных колебаний демпфер необходимо настраивать на гагаение, оптимальное значение которого находится путем его регулировки.

Упругие элементы 32 пальцев 31 допускают смещение ведомого вала 10 модели относительно ведущего вала 6, получающееся в результате колебаний планки 27 для сглаживания динамических моментов, передаваемых модели. Динамическая нагруженность участка ведомого вала модели между предохранительной муфтой 11 и инерционной массой 12 от крутильных колебаний, которая выражается в колебаниях крутящего момента по частоте и амплитуде, измеряется тензорезисторами 14 и токосъемным устройством 15.

ю

фиг. 2

28

6 Z/ 22

Z6

Фиг.З

Вид Б

30 26 22

р

уЩ „

30 28

29

29

ФигЛ

Фиг.§

rt, (об/нин)

Фиг. 7

Редактор Н. Яцола

Составитель Л. Котельникова .Техред Л.Олейник . Корректор М. Шароши

Заказ 3360/24 Тираж 641 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предггриятие,, г. Ужгород, ул. Проектная,4

.6

Частота Прощения сведущего вала

Частота вращения Ьала модели

tic