Устройство для исследования контактного давления на опорной поверхности резьбового соединения Советский патент 1991 года по МПК G01B5/30 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к исследованию контактной прочности деталей машин, и может найти применение при экспериментальном определении распределения нагрузки на опорной поверхности контактирующих деталей, например в болтовых соединениях.е

Цель изобретения - обеспечение непрерывной регистрации исследуемого параметра в процессе многократных погружений без разборки соединения, а также повышение достоверности результатов.

На чертеже изображено устройство, продольный разрез.

Устройство состоит из модели корпуса 1, модели болта 2, между которыми размещена прокладка 3, изготовленная из легко

деформируемого под нагрузкой материала, например из резины. В модели болта 2 выполнены сквозные отверстия 4, а в модели корпуса 1 - сквозные отверстия 5. Все отверстия 4 и 5 выполнены по нормали к поверхности контакта деталей 1 и 2. Отверстия 4 и 5 выполнены на различном расстоянии от оси винта 2, а их количество выбирается достаточным для статической обработки pej зультатов в функции радиуса деталей 1 и 2. Корпус 1 устанавливают на стержне 6 болта 2 и срепляют нагружателем 7, например, гайкой. При необходимости измерения величины усилия между нагружателем 7 и корпусом 1 на стержне 6 размещают измеритель 8 осевой силы, например индикаторную шайбу. Во всех отверстиях 4 и 5 устанавливают с контактом в прокладку 3

О hO О О

s|

О

датчики 9 перемещений, например, электрического типа, а сигналы датчиков 9 по системе 10 коммуникаций передают в бчок 11 регистрации, представляющий собой, например, электрический потенциометр.

Устройство работает спедующим образом,

На стержень 6 бот,- 2 устанавливают прокладку 3 и корпус 1 и стягивают п осевом направлении нагружагслем 7 через силопз- меритель 8. Датчики 9 перемещения устанавливают с контактом с прокладкой 3 через отверстия 4 в болте 2 и отверстия 5 в корпусе 1. Сигналы датчиков 9 по системе коммуникаций поступают в блок 11 регистрации. Показания датчиков 9 могут снимайся в процессе погружения как дискрешо во времени, так и непрерывно, по желанию исследователя, а также в период релаксации напряжений при фиксированной нагрузке или в установившемся режиме. Статическая обработка показаний каждой группы датчиков 9 (расположенных на одном радиусе) дает топографию распределения контактных напряжений по всей поверхности кон такта исследуемых деталей, При необходимости количественного определения значений контактных напряжений предварительно производят гидростатическую тарировку устройства. Измерения могут производиться при многократных нагружениях до различного уровня осевых деформаций без разборки устройства и замены прокладки 3.

Таким образом, устройство позволяет получить технико-экономический эффект,

-

0

заключающийся в простоте и технологичности конструкции,высокой точности полученных результатов в широком диапазоне нагрузок и при многократных повторениях опытов без разборки установки, что позволяет повысить производительность труда при исследованиях и сократить количество необходимого оборудования.

Формула изобретения

Устройство для исследования контактного давления на опорной поверхности резьбового соединения, содержащее моде15 ли болта с головкой и/или корпуса, средство для осевого нагружения и деформируемую прокладку, размещенную между исследуемыми поверхностями, отличающееся тем, что, с целью обеспечения непрерывной

20 регистрации исследуемого параметра в процессе многократных нагружений без разборки соединения, а также повышения достоверности результатов, устройство снабжено измерительной системой, вклю- 25 чающей в себя датчики перемещений и блок регистрации показаний датчиков, корпус выполнен со сквозным гладким отверстием, в котором размещен болт, средство осевого на1ружения размещено на конце болта,

30 прокладка выполнена упругой и размещена между поверхностью корпуса и головкой болта, в болте и/или корпусе выполнен ряд отверстий по нормали к различным точкам зоны контакта прокладки с поверхностями

35 болта и корпуса, в которых размещены датчики с контактом и прокладкой.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к исследованию контактной прочности деталей машин, и может найти применение при экспериментальном определении распределения нагрузки на опорной поверхности контактирующих деталей, например в болтовых соединениях. Цель изобретения - обеспечение непрерывной регистрации исследуемого параметра в процессе многократных нагружений без разборки соединения, а также повышение досторорности результатов. Устройство для исследования контактного давления на опорной поверхности резьбового соединения состоит из модели корпуса и (или) болта, между которыми размещена упругая прокладка. В болте и корпусе выполнены сквозные отверстия, в которые устанавливают датчики перемещений с контактом с прокладкой. При нагружений болта осевой силой сигналы с датчиков поступают в блок регистрации. Устройство позволяет производить измерения при многократных нагру- жениях до различного уровня осевых деформаций без разборки устройства и замены прокладки 1 ил. Ё

10 Я