Устройство для исследования трения и износа Советский патент 1990 года по МПК G01N3/56 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для исследования триботехнических процессов, происходящих в шариковых приводах исполнительных органов роботов манипу- ляторов,

Целью изобретения является приближение условий испытания к реальным условиям работы шарикового привода путем поддержания постоянства по величине и на- правлению нагрузки на шарики привода.

На фиг. 1 изображено устройство для исследования трения и износа; на фиг.2 - вид А на фиг. 1; на фиг.З - разрез Б - Б на фиг. 1.

Устройство содержит станину 1 с сило- вым каркасом, установленными на ней узлами предварительной и |эабочей нагрузок с соответствующими толкателями 2, держатели 3 образцов 4, привод (не показан) их перемещения, пару коромысел 5, шатуны 6 и пустотелые цилиндрические направляющие 7, в последних из которых выполнены по две симметричные прорези. Узел предварительной нагрузки выполнен в виде двух параллельно расположенных шарнирно- рычажных четырехзвенных прямолинейно направляющих механизмов Чебышева, имеющих одну опору 8, установленную с возможностью перемещения вдоль направляющих 7, держатели 3 образцов 4 жестко связаны с направляющими 7, одни концы шатунов б шарнирно связаны с опорой 8, другие - с соответствующими коромыслами 5, у которых одни плечи шарнирно связаны с соответствующими звеньями 9 соответст- вующих механизмов Чебышева, другие - с соответствующими толкателями 2, а длина прорезей равна рабочему ходу толкателей 2. Один конец толкателей 2 предназначен для взаимодействия с образцами 4, выпол- ненными в виде шариков, установленных в шарикопроводе 10, другой - соответственно с силоизмерителем 11 и узлом 12 рабочей нагрузки, в средней части толкателей 2 при помощи осей 13 шарнирно установлены ко- ромысла 5. Оси 13 толкателей 2 выходят в прорези направляющих 7, Средняя часть коромысел 5 при помощи соответствующих шарниров 14 связана с одним из концов соответствующих шатунов 6. Между опорой 8 и силовым каркасом станины 1 установлена пружина 15 с нагрузочным винтом 16.

Устройство работает следующим образом.

Шарикопровод 10 с шариками устанавливают в держателе 3. Винтом 16 сжимают пружину 15 до величины предварительной нагрузки. Усилие пружины 15 передается через опору 8, шатуны 6, цилиндрические шарниры 14, звенья 9, коромысла 5, оси 13 на толкатели 2, которые своими концами воздействуют на шарики в шарикопроводе 10. что позволяет реализовать требуемую величину усилия предварительного нагру- жения образцов 4. Толкатель 2, взаимодействующий с узлом 12 рабочей нагрузки, нагружается силой. Pi до заданной величины, после чего второму толкателю 2, взаимо- действующему с силоизмерителем 11 придается возвратно-поступательное движение, например при помощи силы Р2 от привода перемещения образцов 4.

Усилие Р2 не действует на злементы узла предварительного нагружения, При этом величина предварительного нагружения остается величиной постоянной и действующей на оси 13 толкателей 2 при любом их взаимном положении на протяжении рабочего хода и времени испытания исследуемого шарикопровода 10.

Формул а и 30 бретен и я

Устройство для исследования трения и износа, содержащее станину с силовым каркасом, установленные на ней узлы предварительной и рабочей нагрузок с соответствующими толкателями, держатели образцов и привод их перемещения, отличающее с я тем, что, с целью приближения условий испытания к реальным условиям работы шарикового привода, оно снабжено парами коромысел, шатунов и пустотелых цилиндрических направляющих, в последних выполнены по две симметричные прорези, узел предварительной нагрузки выполнен в виде двух параллельно расположенных шарнирно-рычажных четырехзвенных механизмов Чебышева, имеющих общую опору, установленную с возможностью перемещения вдоль направляющих, держатели образцов жестко связаны с направляющими, одни концы шатунов шарнирно связаны с опорой, другие - с соответствующими коромыслами, у которых одни плечи шарнирно Связаны с соответствующими звеньями соответствующих механизмов Чебышева, другие - с соответствующими толкателями, а длина прорезей равна рабочему ходу толкателей.

Изобретение относится к исследованию триботехнических процессов, происходящих в шариковых приводах исполнительных органов роботов манипуляторов. Цель - приближение условий испытания к реальным условиям работы шарикового привода путем поддержания постоянства по величине и направлению нагрузки на шарики привода. Шарикопривод 10 устанавливают в держателе 3. Винтом 16 сжимают пружину 15 до величины предварительной нагрузки. Один толкатель 2 нагружается силой P₁ до заданной величины. Другой толкатель 2, взаимодействующий с силоизмерителем 11, приводится в возвратно-поступательное движение силой P₂ приводом перемещения образцов 4. 3 ил.