Стенд для испытания передач Советский патент 1990 года по МПК G01M13/02 

316

Изобретение относится к маиино- строению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано для испытания передач, работающих преимущественно в условиях циклического (переменного) нагружения, в стендах, выполненных по схеме кинематически рассогласованного замкнутого контура.

Цель изобретения - расширение тех- нологических возможностей стенда путем расширения диапазона воспроизводимых нагрузок-и упрощения. регулировки процесса нагружения в кинематически рассогласованном замкнутом контуре

На чертеже изображена общая -схема .стенда.. .

Стенд содержит привод 1, вспомогательные Передачи 2, нагружатель, включающий трехзвенньй дифференциаль- ньй механизм 3, два звена 4 и 5 которого соединен с ветвями контура, и связанный с третьим звеном- 6 регули--- .ру емый т ормоз, выполненньш в виде соединенного одним концом со звеном 6 торсионного вала 7 с регулируемой (переменной) жесткостью, предохранительной муфты 8, например шарико-пружиня- щейся, одна полумуфта 9 которой- связана с вторым концом вала 7, дополни- тельного регулируемого привода 10 и связывающей последний с второй полумуфтой 11 муЛты 8 самотормозящей передачи 12, Блок 13 управления подключен к торсионному; валу 7 и дополнительному приводу 10 и включает в себя простейший генератор периодических функций (электрический или электронный колебательный контур с регулируемыми параметрами) .

Замыкающие валы 14 и 15 обеспечивают Соединение испытуемых передач 16 и других элементов стенда в замкнутый контур.

Стенд работает следующим образом. Нагрузка в контуре и на испытуемых передачах 16 формируется после включения привода 1 стенда за счет накопления упругой деформа щи из-за кине- матического несоответствия замкнутого контура, эта нагрузка прямо пропорциональна величине накапливаемой с каждым оборотом крутильной деформации упругих элементов замкнутого контура и являющегося по отношению к нему реактивным звеном торсионного вала 7 и обратно пропорциональна их крутильной податливости.

104

В зависимости от испытаний дальнейшее регулирование нагрузки может происходить следующим образом.

А.Испьттания при квазипостоянной нагрузке. Для этого после достижения нагрузкой в контуре заданного уровня полумуфте 1 Г блоком 13 управления и приводом 10 сообщаются одинаковые с третьим звеном 6 дифференциального механизма 3 направление и частота вращения, т.е. происходит кинематическое согласование замкнутого контура и нагрузка в контуре постоянна.

Б-. Испытания при циклическом нагружении дискретным амплитудно- частотным спектром (с постоянными амплитудой и частотой). 1пя этого полумуфта 11 заторможена, жесткость торсионного вала 7 постоянна, блок 13 управления может быть отключен. Циклическая составляющая формируется путем периодического относительного проскальзывания полумуфт 9 и 11 посл достижения нагрузкой на торсионном валу 7 значения, равного моменту разблокировки муфты 8. Угол раскрутки конт-ура определяется исключительно конструкцией предохранительной муфты

В. Испытания при циклическом нагружении с переменной частотой и постоянной амплитудой. Дйя этого полумуфте сообщается регулируемое по частоте вращения, изменяющее градиент приращения нагрузки в контуре, которое, в свою очередь, изменяет частоту процесса, оставляя фактически неизменным его амплитуду (т.е. проскальзывание полумуфт 9 и 11 происходит с гораздо большей угловой скоростью, чем вращение полумуфты 11, что не изменяет угла .Cf р } .

Г. Испытания при циклическом нагружении периодического характера с переменными амплитудой и частотой. Дпя этого полумуфта 11-заторможена, регулирование осуществляется изменением жесткости торсионного вала 7 (изменение жесткости может бьп ь блок- программным или по периодическому закону).,

Д. Испытания при смешанном полигармоническом (случайном) нагружении Для этого частота (а также направление) вращения полумуфты 11 и жесткость торсионного; вала 7 изменяются по раз- ночастотным периоличёским законам, частота которых также отлична от час-

тоты срабатывания заторможенной муфты 8.

Широкий диапазон воспроизводимых на стенде нагрузок обеспечивает повышение достоверности оценки ресурса испытуемых передач. Одновременно упрощается процедура приведения результатов стендовых испытаний к эксплуатационным условиям за счет разложений сложного спектра нагружения на составляющие.

Формула изобретения

Стенд для испытания передач по схеме замкнутого контура, содержащий привод, вспомогательные передачи, нагружатель, включаюпшй трехзвенньй

5

дифференциальный механизм, два звена которого соединены с ветвями контура, и регулируемый тормоз, связанный с третьим звеном, и замыкающие валы, отличаюпийся тем, что, с целью расширения технологических воз- мoжнocteй, регулируемый тормоз выполнен Е виде соединенного одним концом с третьим эвеном трехзвенного дифференциального механизма торсионного вала с регулируемой жесткостью, пре- дохранительной муфты, одна полумуфта которой связана с вторым концом торсионного вала, дополнительного регулируемого привода и связывакяцей последний с второй полумуфтой предохранительной муфты самотормозящейся передачи .

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано для испытания передач, работающих преимущественно в условиях циклического (переменного) нагружения, в стендах, выполненных по схеме кинематически рассогласованного замкнутого контура. Целью изобретения является расширение технологических возможностей стенда путем расширения диапазона воспроизводимых нагрузок и упрощения регулировки процесса нагружения в кинематически рассогласованном замкнутом контуре. Приводом 1 осуществляется вращение всех элементов стенда вспомогательных передач 2, испытуемых передач 16, трехзвенного дифференциального механизма 3 и замыкающих валов 14, 15. Нагружение осуществляется по сигналам с блока 13 управления, изменяющим величину жесткости торсионного вала 7 и скорость вращения полумуфты 11 предохранительной муфты 8. 1 ил.