Стенд для испытания на прочность антивибратора коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания Советский патент 1988 года по МПК G01M13/00 

(Л

4

00 Од СП

де двух вертикальных и двух горизонтальных гьдроцилиндров (ГЦ) 5 и 8 соотв., каждый из к-рых закреплен на одной из сторон жесткой коробчатой рамы 2. Штоки ГЦ 5 и 8 проходят через раму 2, при зтом штоки ГЦ 5 соединены с маятниками (М) 6 антивибратора (АВ), а штоки ГЦ 8 - с его ступицей 10. Для снижения боковых усипкй в ГЦ и предотвращения вертикальных перемещений М рама 2 в вертикальной, плоскости снабжена размещенными по«- парно стойками 12с Катковыми опорами 11, контактирующими с М 6. Для создания эксплуатационных условий работы пар трения подвижных деталей АВ узлы ступица - палец - маятник сообщены с термокамерой с масляным насосом. Стенд снабжен также насосной станцией, сообщенной с гидроаккумулятором и ГЦ 5, и двумя насосными установками, сообщенными с гидропульсаторами и ГЦ 8. Стенд обеспечивает 1,5-2,0- кратные перегрузки по инерционньм усилиям относит, рабочих нагрузок и установку любых углов качания в зависимости от типа АВ. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к двигателе- строению, и позволяет повысить точность испытаний Путем создания эксплуатационных условий при испытаниях. Возбудитель колебаний выполнен в ви

1

Изобретение относится к двигате- лестроению, в частности к устройствам для испытания на циклическую прс5чность узлов и деталей двигателей внутреннего сгорания, а именно маятниковых антивибраторов коленчатых валов.

Цель изобретения - Ioвышeниe точности и создание эксплуатационных условий при испытании путем задания тангенциальных перемещений ступицы относительно радиально растянутых маятников.

На фиг.1 показан предлагаемьА стенд; на фиг.2 - то же, вид сбоку; на фиг.З - общая схема соединений стенда.

Стенд 1 содержит раму 2 коробчато формы, амортизатор. 3, антивибратор 4, два гвдроцилинДра 5, маятники 6 со шпильками 7, два гвдроцилиндра 8 с переходниками 9, ступицу 10, катковые опоры 11, стойки 12, гидроаккумулятор 13, насосную станцию 14, гидропульсаторы 15, насосные установки 16, упругую муфту 17 и вспомогательную насосную установку 18.

Основной стенд 1 (фиг.1 и 2) является замкнутая прямоугольная несущая рама 2 коробчатого профиля, опирающаяся на фундамент через рези- но-металлические амортизаторы 3. Антивибратор 4 установлен внутри рамы 2, на двух противоположных сторонах которой в горизонтальной ппоско- сти установлены два гидроцилиндра 5, к штокам поршней ко торных, проходящих

О

0

0 35

5

через раму, прикреплены маятники 6 посредством силовых шпилек 7, затянутых на заданный уровень усилий при сборке.

На двух других сторонах силовой 2 в вертикальной плоскости также закреплены два гвдроцилиндра 8, штоки которых проходят также через раму и через специальные переходники 9 прикреплены к диаметрально противоположным сторонам ступицы 10.

Для предотвращения вертикальных перемещений маятников 6 от усилий, возникающих при движении ступицы 10, и значительного снижения боковых усилий в гидроцилиндрах 5 используют цилиндрические катковые опоры 11, которые установле ны на стойки 12 силовой рамы 2. С целью обеспечения горизонтальных перемещений маятников 6 по цилиндрическим Катковым опорам 11 на их боковых сторонах выполнены плоские участки (лыски).

Гидроцилиндры 5 (фиг.З), расположенные в горизонтальной плоскости, соединены общим трубопроводом с гвд- роаккумулятором 13 и отдельной насосной станцией 14, имеющей силоиз- мерительное устройство.

Каждый из гидроцилиндров 8, перемещающих ступицу 10, соединен отдельным трубопроводом с гидропульсатором 15 и насосной установкой 16. Коленчатые валы двух гидропульсаторов 15 через упругую муфту 17 соединены между собой по оппозитной схеме таким образом, что угол заклин3

ки между 180°.

их кривошипами составляет

Для создания при испытаниях условий работы пар трения подвижных дета лей антивибратора 4, близких к условиям работы на двигателе, стенд снабжен автономной системой смазки, в которой используется масло, применяемое на двигателе, подогретое до требуемой температуры. Для этой цели крышки маятников 6 антивибратора 4 соединены трубопроводом с насосной установкой 18, в баке которой расположен электроподогреватель.

Стенд работает следующим образом.

Включается электроподогреватель автономной системы смазки для нагрева ее до рабочей температуры. Затем включается насосная установка 18 системы смазки, которая по трубопроводу подает подогретое масло в соединения ступица - палец - маятник антивибратора через специальные отверстия в крышках маятников 6. Отработанное масло стекает в поддон, образуемый нижней частью рамы 2 стенда 1, а затем по трубопроводу самотеком сливается в бак насосной установки 18. После этого включается насос ная станция 14, от которой масло поступает в горизонтально расположенные гидроцилиндры 5 и гидроаккумулятор 13, создавая при этом в них необходимые постоянные по величине радиальные усилия, растягивающие маятники 6 и моделирующие инерционные (центробежные) усилия, приложенные к ним при работе антивибратора 4 на двигателе внутреннего сгорания. Гидроаккумулятор 13 обеспечивает в гидроцилиндрах 5 постоянные усилия при перемещениях маятников 6, вызываемых заданным тангенциальным перемещением ступицы 10.

Затем включают две.насосные установки 16, масло от которых поступает в вертикальные гидроцилиндры 8. Включают гидропульсаторы 15 и, регилируя их рабочий объем, обеспечивают в вертикальных гидроцилиндрах 8 заданное переменное усилие, создавая тангенциальные циклические перемещения ступицы 10 относительно маятников 6 на требуемую величину (амплитуду). При этом за счет оппозитного соединения кривошипов гидропульсаторов 15 обеспечивает изменение усилий в первом вертикальном гидроцилиндре по

10

15

20

25

- g

- 30

35

40

45

50

55

закону Р втором - по + V) + Р,

4

Cos W t

+ р

а во

ср

закону Р т.е,

ср

P CosCwt +

по р+

М14Н

ФаР„

со смещением

зе на угол 180°, где Р ср мин « ,H - необходимое минимальное усилие, требуемое по условиям работы стенда; Рд - амплитуда переменных усилий; ы - круговая частота изменения усилий в цилиндрах, равная Тп/30, где п - частота вращения гид- роимпульсаторов.

Применение стенда позволяет создать предельные (1,5-2,0-кратные) перегрузки по инерционным усилиям относительно рабочих нагрузок и назначать любые углы качания в допустимых границах в зависимости от типа маятникового антивибратора и стабильно поддерживать заданные параметры в течение всего времени испытаний.

Формула изобретения

ковых усилий в гидроцилиндрах и предотвращения вертикальных перемещений маятника, рама в вертикальной плоскости снабжена размещенными попарно стойками с Катковыми опорами, контактирующими с маятниками антивибра-. тора.

Фиг.2