Стенд для испытания рабочего оборудования строительных машин Советский патент 1989 года по МПК E21B7/24 G01M13/00 

(Л

ел

Юо

ю

о

СО

новленную между его нижней крьшп ой 11 и рабочей средой. Нагружатель 5 также имеет подпружиненную шайбу 24 с наклоненной вниз со стороны окна 6 рабочей поверхностью. Шайба 24 установлена ниже окна 6 с возможностью осевого перемещения. На внутренней поверхности нагружателя 5 размещены лопасти 20. На нижней торцовой части y нагружателя расположена сменная наоyj

5326794

садка 7. Корпус 1 имеет вырезы, в которых размещены пластины 17, Крышка 11 и торец корпуса 1 имеют пружинные элементы, которые позволяют моделировать заклинивание нагружателя 5, что соответствует процессу налипания грунта на сваю, или осевое ее демпфирование в скважине, возникающее при забивке ее в мерзлых грунтах. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к стендам для испытаний оборудования строительных машин. Цель - расширение эксплуатационных возможностей стенда за счет повышения точности имитации нагружения рабочего оборудования. Для этого нагружатель 5 выполнен полым с перегородкой 22, под которой размещено окно 6 на боковой поверхности нагружателя 5. Корпус 1 стенда имеет подпружиненную шайбу 8, установленную между его нижней крышкой 11 и рабочей средой. Нагружатель 5 также имеет подпружиненную шайбу 24 с наклонненной вниз со стороны окна 6 рабочей поверхностью. Шайба 24 установлена ниже окна 6 с возможностью осевого перемещения. На внутренней поверхности нагружателя 5 размещены лопасти 20. На нижней торцовой части нагружателя расположена сменная насадка 7. Корпус 1 имеет вырезы, в которых размещены пластины 17. Крышка 11 и торец корпуса 1 имеют пружинные элементы, которые позволяют моделировать заклинивание нагружателя 5, что соответствует процессу налипания грунта на сваю, или осевое ее демпфирование в скважине, возникающее при забивке ее в мерзлых грунтах. 3 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к стендам для испытаний оборудования строительных машин и может быть использовано при изготовлении машин непосредственн на заводах-изготовителях для повышения надежности на стадии их изготовления.

Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей стенда путем повышения точности имитации на- гружения рабочего оборудования.

На фиг. 1 показан стенд для испытания рабочего оборудования строитель ных машин совместно с испытуемым рабочим оборудованием, например, машиной виброударного действия; на .фиг. 2 - стенд, разрез (нагружатель показан в верхнем положении вря начале работы); на. фиг„ 3 - то же, нагружатель в нижнем положении на фиг. 4 - разрез А-А на фиг 3.

Стенд содержит глопус 1, соединенный с рамой машины 2 кри помощи шар- нира 3. Корпус 1 заполнен рабочей средой, например металлическими шарами 4 разного диаметра. В корпус входит нагружатель 5, выполненный полым с окном 6 в боковой стенке, на конец которого насаживаются сменные насадки 7. По торцам корпуса 1 расположены шайбы 8, закрепленные через пружины 9 на подвижных крышках 10 и 11, которые прикреплены к корпусу t поджимными винтами 12 с гайками 13 На боковых стенках корпуса t установлены продольные кронштейны 14, к которым посредством шпилек 15 и гаек , 16 крепятся пластины 17, входящие внутрь корпусао Между пластинами 17 и кронштейнами 14 установлены пружины 18 и втулки 19, ограничивающий пере мещение пластин 17. Внутри нагружателя 5 с торца установлены лопасти 20, прикрепленные к боковым стенкам с по-

-

20

25

30

35

40

45

50

55

мощью штифтов 21. Пластины 17 и лопасти 20 могут иметь различную конфигурацию и могут быть установлены вдоль боковых стенок хаотично. Над боковым окном 6 нагружателя 5 с внутренней стороны жестко установлена перегородка 22, к которой с помощью пружины 23 крепится установленная с возможностью осевого перемещения шайба 24. Шайба 24 имеет наклонную вниз со стороны окна 6 рабочую поверхность. Перегородка 22 может переставляться внутри нагружателя. На конце нагружателя 5 имеется приспособление для связи с испытуемым рабочим оборудованием 25. В качестве испытуемого рабочего оборудования принят, например, механизм для виброударного желонирования.

Стенд работает следующим образом.

Перед началом испытаний производят регулировку элементов стенда на начальный режим нагружения. Величину начальных составляющих нагрузок (вертикальных и вращательного момента) устанавливают затягиванием или освобождением поджимных винтов и гаек 12, 13 верхней 10 и нижней 11 крышки. При этом через крышки 10 и 11 начальное усилие затяжки передается на упругие элементы 9 и 23, шайбы 8, а также на металлические шары 4. Таким образом, создается начальное давление на шары, обеспечивающие необходимое сопротивление осевому и вращательному перемещению нагружателя 5 с насадкой 7 о

Величина случайной составляющей нагрузки регулируется путем выдвижения боковых подпружиненных пластин 17 винтами 15 и гайками 16, при этом минимальная величина зазора должна быть не менее удвоенной величины среднего диаметра шаров Указанное значение зазора обеспечивает работу нагружателя без заклинивания шаров при повышении точности имитации случайной составляющей нагрузки.

При проведении испытаний виброударный механизм 25 сообщает нагружате- лю 5 поступательное движение с вращением вокруг собственной оси.

В начале работы нагружатель 5 находится в верхнем положении (фиг 2), насадка 7 находится под верхней шай- бой 8. Шары 4 плотно заполняют весь свободный объем корпуса 1 и нижней части нагружателя 5 от края насадки 1 до шайбы 24.

При постоянном перемещении нагружа теля 5 вниз происходит последовательное движение шаров 4 из корпуса 1, За счет своей несжимаемости шары 4 при воздействии на стенки раздвигают подвижные элементы корпуса 1 - план- ки 17, шайбы 8 и 24, расширяя начальный внутренний объем корпуса Перемещение шайб 8 и 24 приводит к изменению поджатия пружин 9 и 23, что приводит к увеличению вертикальной сое- тавляющей силы и момента, по мере того как шток постепенно продвигается вниз. Максимальное давление шаров 4 в момент удара находится под режущей кромкой насадки 7, а минимальное - в затрубном пространстве корпуса 1 и в полом нагружателе 5 выше насадки, поэтому шары 4 перемещаются в зоны меньшего давления между лопастями 20 внутри нагружателя 5 и постепенно поднимаются к окну 6. Эвакуация шаров 4 из зоны максимального давления (под насадкой 7) по внутренней полости нагружателя 5 происходит за счет выталкивания шаров в окно 6. Лопасти 20, установленные внутри нагружателя 5, препятствуют его вращательному движению, что позволяет создавать имитацию вращательного момента.

Имитацию неравномерности грунта, т.е. случайной составляющей, выполняют подпружиненные пластины 17, которые расположены вдоль вертикальной стенки корпуса в различных местах и в любых сочетаниях.

По мере перемещения нагружателя вниз за счет поджатия пружин 9 и 23 увеличивается давление рабочей среды, что приводит к изменению нагрузок на испытуемый механизм 25.

Наличие пружинных элементов в крышке и торце корпуса 1 позволяет моделировать заклинивание нагружателя 5, что соответствует процессу налипания

грунта на сваю, или осевое ее демпфирование в скважине, возникающее при забивке ее в мерзлых грунтах.

После заглубления нагружателя 5 на весь рабочий ход его поднимают механизмом 25 и процесс повторяется.

Шарнирное закрепление корпуса 1 на раме машины 2 и его замкнутый объем позволяют проводить испытание в любом положении корпуса (вертикальном, наклонном и горизонтальном), поскольку результаты испытаний зависят не только от массы шаров, айв значительной степени от усилия поджатия пружин.

Формула изобретения

| 5 20 . 5

30

35

40

0

5

2 о Стенд поп.1,отличаю- щ и и с я тем, что пластины снабжены упругими элементами и установлены с возможностью радиального перемещения ,

№

V 3

Фиэ.1

Фиг 1

J

w w

Фм,Н