Нагружатель для испытания передач винт-гайка Советский патент 1987 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано в стендах для проведения экспериментальных исследованиях передач винт - гайка в лабораторных и производственных условиях.

Цель изобретения - расширение техтически связан с параллельным направ ляющей ходовым валом 26 некруглого профиля (например квадратного сечения), постоянного по всей длине, на котором установлена с. возможностью перемещеш1я вдоль него шестерня 23. Установка с нагруткателем для испытания передач винт - гайка работанологических возможностей нагружателя Q следующим образом.

путем обеспечения изменения по требу- Вращение ротора электродвигателя

емому закону осевой нагрузки, прикладываемой к испытуемым передачам.

На фиг, 1 изображена установка с нагружателем для испытания передач винт - гайка, общий вид на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг, 1; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг. 1,

Установка с нагружателем для испытания передач винт - гайка содержит станину 1 с направляющей (не обозначена), электродвигатель 2, корпус которого размещен в отверстии станины 1 с возможностью поворота относитель

но нее, пружину 3, связывающую корпус 25 за счет электрической связи с электэлектродвигателя 2 со станиной 1, редуктор 4, датчик 5 тахометра, соединенный с ротором электродвигателя 2, а таюте задний центр 6. Испытуемые -передачи винт - гайка состоят из винта 7, связанного с тихоходным валом 8 редуктора 4 и с задним центром 6, и двух гаек 9 и 10, размещенных в соосных оправках 11 и 12, зафиксированных от смещения.буртом 13 н от взаимного поворота штырем 14. Три болта 15с головками в виде зубчатых колес н гайками 16 связывают- оправ к-и 11 и 12 и планшайбу 17. Между последней и оправкой 12 на каждом из болтов 15 установлен упругий элемент, например пружина 18. На оправке 11 закреплен поводок 19, расположенный в направляющей станины 1, а на планшайбе 17 жестко закреплены гайки 16. На станине 1 размещены два микровыключателя 20 и 21j электрически связанные с электродвигателем 2 и ориентированные своими кнопками соответственно на оправку 11 и планшайбу 17. Головки болтов 15 своими зубьями входят в зацепление с центральным зубчатым колесом 22, базирующимся на цилиндрической поверхности испытуемой гайки 9 и зацепленным с шестерней 23, установленной с возможностью поворота в подшипнике 24, размещенном в оправке 11, На станине 1 закреплен привод 25, которьй кинематически связан с параллельным направляющей ходовым валом 26 некруглого профиля (например квадратного сечения), постоянного по всей длине, на котором установлена с. возможностью перемещеш1я вдоль него шестерня 23. Установка с нагруткателем для испытания передач винт - гайка работа

2 через редуктор 4 передается его тихоходному валу 8, связанному с винтом - 7 испытуемых передач винт - гайка,При этом испытуемые гайки 9 и 10 с одинаковой скоростью перемещаются вдоль винта 7, поскольку их вращению препятствует поводок 19, входящий в направляющую и связанньй с оправкой 11, удерживаемой от вращения относительно оправки 12 штырем 14. При движении гаек 9 и 10 вправо (по чертежу) . в конце хода оправка 12 нажимает на кнопку микровыключателя 20, который

0

5

0

родвигателем 2 реверсирует его, после чего гайки 9 и 10 начинают движение в обратном направлении (влево по чертежу) до срабатывания микровыключателя 21. Это приводит к очередному изменению направления движения гаек 9 и 10 и оправки 12 до упора в кнопку микровыключателя 20. Затем цикл повторяется.

Изменение в процессе испытаний осевого усилия, действующего на испытуемые передачи,, образованные гайками 9 и 10 и винтом 7, достигается за счет включения цривода 25, который вращает ходовой вал 26, взаимо- действующий с шестерней 23, зацеп™ . ленной с центральным зубчатым колесом 22. При этом болты 15, своими зубчатыми головками входящие в за- цепление с колесом 22, поворачиваются относительно связанных с планшайбой 17 гаек 16, в результате чего затяжка пружин 18 увеличивается или уменьшается (в зависимости от направления вращения привода 23) ..

Контроль момента трения в передачах осуществляется по величине деформации пружины 3, которая зависит от величины момента на тихоходном 5за- ле 8 редуктора 4,

Осевое усилие на передачах определяется положением гаек 16 относительно болтов 15 и контролируется по величине осадки пружин 18.

0

5

Контроль частоты вращения ротора электродвигателя 2, а следовательно, и винта 7 осуществляется по датчику 5 тахометра.

Контроль величины износа производится по изменению расстояния между оправками 11 и 12 и по уменьшению затяжки пружин 18.

Поскольку величины упругих деформаций пружин 3 и 18 могут быть преобразованы в электрические сигналы при помощи, например, тензодатчиков сопротивления, а сигнал датчика 5

тахометра, как правило, является эле- 15 шайбой упругие элементы, о т л и ч актрическим, то может быть осуществлена запись получаемой при испытаниях информации обычной регистрирующей аппаратурой.

Таким образом, в процессе испыта-- НИИ передач винт - гайка может быть осуществлено изменение главных параметров, влияющих на эксплуатационные показатели передачи, по любому закону, а именно скорости и осевого усилия.

Кроме того, возможна компенсация потери осевого усилия, происходящей вследствие износа деталей испытуемых

передач, включением привода 25 авто- зо зубчатым колесом и поводком, устаков- матически по сигналу с датчика, сое- ленным на одной из оправок и в на- диненного с пружиной 3 и электричес- правляющей.

дид

ки связанного с приводом 25. Работа установки может быть осуществлена в автоматическом режиме.

ф

рмула изобретения

Нагружатёль для испытания передач винт - гайка, содержащий станину с направляющей, предназначенные для размещения двух гаек испытуемых передач соосные оправки, планшайбу,в связывающие последнюю с оправками болты с гайками и размещенные на болтах между одной из оправок и планю щ и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, головки болтов выполнены в виде зубчатых колес, нагружатель снабжен закрепленным на станине приводом, кинематически связанным с ним и расположенным параллельно направляющей хо- довьм валом некруглого профиля, шестерней, установленной на -последнем с

возможностью осевого перемещения и в другой оправке с возмэжностью поворота, размещенным соосно последней и входящим в зацепление с шестерней и зубьями головок болтов центральным

Я, 12

б-б

fe.3

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике и может быть использовано в стендах для проведения экспериментальных исследований передач винт - гайка в лабораторных и производственных условиях. Целью изобретения является расширение технологических возможностей нагружателя путем обеспечения изменения по требуемому закону осевой нагрузки, прикладывае- мой к испытуемым передачам. Изменение осевого усилия в процессе испытаний обеспечивается включением привода 25, который вращает ходовой вал 26 некруглого профиля и шестерню, зацепленную -с центральным зубчатым колесом 22. При этом болты 15, своими зубчатыми головками входящие в зацепление с центральным колесом 22, поворачиваются относительно свя- занньпс с планшайбой 17 гаек 16, и затяжка пружин 18 увеличивается или уменьшается .в зависимости от направления вращения привода 25. 3 ил. (Л с: 25 /