Стенд для испытания фрикционных муфт Советский патент 1989 года по МПК G01M13/00 

СД

СО о х

О5 4

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для проведения испытаний фрикционных муфт различных механизмов и машин.

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных качеств путем снижения энергоемкости стенда.

На фиг.1 схематически изображен стенд, общий вид; на фиг.2 - временная диаграмма работы стенда.

Стенд для испытания фрикционных муфт содержит привод 1, соединенный через упругую муфту 2 с ведущей инерционной массой 3, и две передачи А и 5 с равным передаточным отношением и с соосным расположением валов, выполненные, например, в виде цепной передачи. Передача 4 соединена с одной стороны с ведущей инерционной массой 3, а с другой стороны на двух валах установлены две управляемые соединительные муфты 6 и 7. Дополнительная инерционная масса выполнена в виде независимых частей 8 и 9, которые установлены на двух соосных валах передач 4 и 5 между управляемыми соединительными муфтами 6 и 7, с одной стороны, и элементами для установки (не показаны) испытываемых фрикционных муфт 10 и 11,, Замыкающая передача 5 соединена на каждом из валов с одной стороны с элементами для установки (не показаны) других частей испытываемых муфт 10 и 11, а с другой стороны на одном из валов установлен тормоз 12, при этом на другом валу может устанавливаться маховик 13.

Работу стенда характеризуют диаграммы (фиг.2), при этом диаграммы а и б показывают работу соответственно испытываемых муфт 10 и 11 (пунктиром показаны частоты вращения ведущих частей фрикционных муфт, пунктиром с точкой - частоты вращения ведомых частей фрикционных муфт, сплошной линией показаны моменты трения этих муфт); диаграммы в, г, д и е показывают включенное и выключенное положение соответственно фрикционных муфт 10 и П, управляемых соединительных муфт 6 и 7; диаграмма ж показьшает включенное и выключенное положение привода 1 и тормоза 12. Стенд работает следующим образом Привод 1 через упругую муфту 2 разгоняет ведущую инерционную массу 3 до заданной частоты вращения. Вместе с ней при включенной муфте 6 и выключенной муфте 7 осуществляется разгон дополнительной массы 8. Указанные действия показаны в период времени I. В начале интервала времени II привод 1 и тормоз 12 выключаются и включается фрикционная муфта 10. Ввиду того, что суммарный момент инерции инерционных масс и вращающихся частей стенда, расположенных на ведущих частях муфты 10 (массы 3, 8, передача 4, муфта 6), больше суммарного момента инерции инерционной массы

9 и частей стенда, кинематически связанных с ведомыми частями муфты 10, происходит разгон ведомых частей стенда. Буксование фрикционной муфты 10 при этом осуществляется с мо0 мента трения (фиг.2а) во II период времени. При синхронизации ведущих и ведомых частей все вращающиеся части стенда имеют одну частоту вращения. В этот момент, в начале перио5 да III, муфты 10 и 11 выключаются и включается муфта 7. Одновременно включается тормоз 12 и привод 1. Так как фрикционные муфты 10 и 11 оказываются выключенными, то тормоз 12 в

0 течение времени III затормаживает до полной остановки ведомые части фрикционных муфт 10 и 11, связанные между собой передачей 5. Работа буксования тормоза 12 при этом минимальная, так как -суммарный момент инерции затормаживаемых , частей невелик. Мощность тормоза 12 выбирается таким образом, чтобы период времени III был минимальным. В

л период времени IV выключается соединительная муфта 6 и вновь включается фрикционная муфта 10. При включенном тормозе 12 происходит торможение инерционной массы 8 через буксируюг ЩУЮ фрикционную Муфту 10.

в течение периодов времени III и IV привод стенда осуществляет разгон кинематически связанных ведущей 3 и дополнительной 9 инерционных масс до заданной частоты вращения (фиг.2б).

0

5

В момент полной остановки дополнительной инерционной массы 8 (период времени V) выключается привод 1 и тормоз 12, включается фрикционная муфта 11, которая буксует и осуществляет разгон дополнительной инерционной массы 8 и кинетически связанных с ней частей стенда до оборотов синхронизации с ведущими частями. Далее

(период времени VI) выключаются фриционные муфты 10 и 11, включается соединительная муфта 6, а также привод I и тормоз 12. Ведомые части муфт 10 и 11 затормаживаются до пол- ной остановки, В период времени VII выключается соединительная муфта 7 и включается фрикционная муфта 11. Через буксующую муфту 11 затормаживается дополнительная инерционная маса 9 до полной остановки. Период времени VIII необходим для остывания деталей фрикционных муфт 10 и 11 до заданной температуры. При этом в большей степени охлаждается фрикционная муфта 10, так как она выключена и ведущие ее части вращаются с заданной скоростью. Далее цикл испытаний для фрикционных муфт 10 и 11 повторяется.

В период II разгон фрикционной мутой 10 дополнительной инерционной массы 9 происходит через включенную фрикционную муфту 11. При этом пробуксовка фрикционной муфты 11 не происходит в тех случаях, если испытаниям подвергаются фрикционнные муфты с примерно одинаковым моментом трения, так как статический момент трения (момент срыва муфты) всегда выше динамического момента (момента трения). В случае проведения испытаний фрикционных муфт 10 и 1 с различными моментами трения и срывах небуксующей муфты на свободный конец вала передачи 5 устанавливается маховик 13. Величина момента инерции маховика 13 выбирается таким образом что суммарный момент инерции маховика 1 3 и инерционной массы 9 равняется моменту инерции инерционной массы 9 при испытаниях без маховика 13, т.е. осуществляется перераспределение момента инерции частей стенда, находящихся со стороны ведущих и ведомых частей фрикционной муфты 11, при этом суммарный момент инерции на ведомых частях муфты 10 остается неизменным. В результате такой перестановки уменьшается крутящий момент.

передаваемый включенной фрикционной муфтой 11 на величину, пропорциональную моменту инерции маховика 13. Аналогичным образом необходимо произт вести перераспределение моментов инерции дополнительной инерционной массы 8 и маховика 13. Таким образом, маховик 13 компенсирует момент инерд ции инерционных масс 8 и 9. Одновременно с этим перераспределением момента инерции необходимо пропорционально .увеличить момент инерции ведущей инерционной массы 3 с целью сохране5 НИН величины суммарного момента инерции ведущих частей стенда перед буксованием. Такое увеличение моментов инерции инерционной массы 3 приводит к увеличению мощности привода, а

0 перераспределение моментов инерции инерционных масс 8 и 9 ведет к увеличению мощности тормоза 12. В случае сравнительных испытаний однотипных фрикционных муфт суммарного момента

5 инерции ведомых частей фрикционных муфт 10 и 11, редуктора и тормоза 12 достаточно для компенсации разности моментов трения испытываемых муфт 10 и 1 1 .

Формула изобретения

Стенд для испытания фрикционных муфт, содержащий привод, связанные с ним ведущую инерционную массу и по крайней мере одну передачу, а также кинематически связанную с ней по крайней мере одну замыкающую передачу с соосным расположением валов, на каждом из которых между передачами расположены дополнительные инерционные массы, управляемые муфты, элементы для установки испытываемых муфт, и установленный на одном из валов замыкающей передачи тормоз, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств путем снижения энергоемкости, управляемые муфты расположены между дополнительными, инерционными массами и передачей, связанной с приводом..

и

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для проведения испытаний фрикционных муфт различных механизмов и машин. Цель изобретения - улучшение эксплуатационных качеств путем снижения энергоемкости. Стенд содержит привод 1, ведущую инерционную массу (ИМ) 3 и передачи 4 и 5 с соосным расположением валов. На валах передачами 4 и 5 последовательно установлены управляемые муфты (УМ) 6 и 7, дополнительные ИМ 8 и 9 и испытываемые фрикционные муфты (ФМ) 10и 11. На одном из валов замыкающей передачи 5 установлен тормоз 12. При работе стенда разгоняется ведущая ИМ 3. Затем по заданной циклограмме происходит включение и выключение УМ 6 и 7, испытываемых ФМ 10 и 11, тормоза 12 и привода 1. При этом каждая из ФМ 10 и 11 последовательно испытывается в режиме разгона и торможения одной из дополнительных ИМ 8 и 9. Включение и выключение УМ 6 и 7 обеспечивает проведение режима торможения ИМ 8 и 9 до полной остановки и разгон до синхронизации с ведущей ИМ 3. 2 ил.

фиг. 2