Стенд для испытаний подвижных элементов конструкций Советский патент 1991 года по МПК F15B19/00 G01M5/00 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для испытаний подвижных элементов конструкций, в частности сильфонов, при воздействии сложного нагружения.

Целью изобретения является повышение качества и надежности испытаний путем одновременного испытания двух элементов и обеспечения равенства полупериодов колебаний активных захватов по амплитуде и времени.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства; на фиг. 2 и 3 - возможные варианты исполнения радиально-подвижного кривошипа регулятора амплитуды колебаний активных захватов.

Стенд для испытаний подвижных элементов конструкций имеет активный 1 и пассивный 2 захваты для крепления испытуемого элемента 3, механизм перемещения активного захвата 1 с электроприводом 4, регулятор амплитуды,, гидросистему и пульт управления.

Стенд дополнительно снабжен пассивным 6 и активным 7захватами, а механизм перемещения активных захватов 1,7 выполнен в виде сферического шарнирного четырехзвенника, содержащего поворотный вал

ON VJ

ю о

GJ

8, радиально-подвижный кривошип 9, установленный на ведущем валу 10, и телескопическое шарнирное звено 11, которое соединяет поворотный вал 8 с рэдиально- подвижным кривошипом 9.

Ось ведущего вала 10 перпендикулярна оси поворотного вала 8 и пересекает ее в точке пересечения оси поворотного вала 8 осью 12, на которой крепится шарнирное звено 11. Другой конец шарнирного звена 11 через подшипниковый узел 13 соединен с зубчатым сектором радиально-подвижно- го кривошипа 9 (см, фиг. 1), который находится в зацеплении с зубчатым колесом 14. Зубчатый сектор и зубчатое колесо 14 располагаются в корпусе 15, закрепленном в пустотелом ведущем валу 10. Вращение на ведущий вал 10 передает редуктор 16 с электродвигателем 4. Зубчатый сектор радиаль- но-подвижного кривошмпа 9, соединенный через зубчатое колесо 14, две конические шестерни 17, вал 18, проходящий внутри пустотелого ведущего вала 10, с эпицекли- ческим редуктором 19 и электроприводом 20 образуют регулятор амплитуды колебаний активных захватов.

Между поворотным валом 8 и зубчатым сектором установлено блокирующее устройство 21, которое отключает электропривод 20 регулятора амплитуды, если зубчатый сектор коснется его. Для дистанционного отсчета числа циклов деформаций испытуемых элементов 3 на корпусе 22 установлен датчик циклов 23 с задатчиком 24, закрепленным на ведущем валу 10.

Возможны и другие конструкции ради- ально-подвижного кривошипа (см, фиг. 2 и 3).

Радиально-подвижный кривошип 9 может быть выполнен в виде винта, устэнов- ленного под углом к оси ведущего вала 10. В этом случае радиально-подвижный кривошип 9 соединен с поворотным валом 8 телескопическим шарнирным звеном 11, части которого допускают относительное вращение вокруг общей продольной оси, Телескопическое звено 11 соединено с кривошипом 9 сферическим шарниром-гайкой 25.

Стенд работает следующим образом. Испытуемые подвижные элементы, например сильфоны 3, устанавливают на стенд и крепят в активных 1, 7 и пассивных 2, 6 захватах. Внутрь сильфона под испытательным давлением подают рабочую жидкость. Включают электропривод 20 регулятора амплитуды и устанавливают необходимый угол качания сильфонов. При перемещении кривошипа вращение вала 18 передается в блок 26 определения величины амплитуды, сигнал с которого поступает на цифровой прибор. Амплитуда колебаний активных захватов 1, 7 регулируется от максимального значения, ограниченного блокирующим устройством 21, до нулевого, при котором шарнирное звено 11 становится продолжением ведущего вала 10, а их оси совпадают.

Включают электродвигатель 4 привода

16, и активные захваты 1, 7 совершают колебательные движения с равными амплитудами и полупериодами и заданной амплитудой, деформируя испытуемые сильфоны.

Вторые концы сильфонов 3, закрепленные в пассивных захватах 2, 6 могут совершать поступательные осевые перемещения, компенсирующие изменения длины сильфонов при изгибах,

Формула изобретения

1.Стенд для испытаний подвижных элементов конструкций, содержащих активный и пассивный захваты для крепления испытуемого элемента, механизм перемещения активного захвата с электроприводом, регулятор амплитуды, гидросистему и пульт управления, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и надежности испытаний путем одновременного испытания двух элементов и обеспечения равенства полупериодов колебаний активных захватов по амплитуде и времени, он снабжен дополнительными пассивным и активным захватами, механизм перемещения

активных захватов выполнен в виде сферического шарнирного четырехзвенника, содержащегоповоротныйвал, радиально-подвижный кривошип, установленный на ведущем валу, и шарнирное звено, соединяющее поворотный вал с радиально-подвижным кривошипом, причем ось ведущего вала перпендикулярна оси поворотного вала и пересекает ее в точке пересечения оси поворотного вала осью, на

которой крепится шарнирное звено.

2.Стенд по п. 1,отличающийся тем, что радиально-подвижный кривошип выполнен в виде зубчатого сектора, ось которого перпендикулярна оси ведущего вала

0 и лежит в плоскости, проходящей через ось поворотного вала.

3.Стенд по п. 1,отличающийся тем, что радиально-подвижный кривошип выполнен в виде винта, установленного под

5 углом к оси ведущего вала, а шарнирное звено выполнено телескопическим, части которого установлены с возможностью относительного вращения вокруг общей продольной оси.

Фиг.1

Редактор Т. Иванова

Ю Фиг.з

Составитель Ю. Лебедев

Техред М.МоргенталКорректор А. Осауленко

Изобретение позволяет повысить качество и надежность испытаний путем одновременного испытания двух элементов и обеспечения равенства полупериодов колебаний активных захватов по амплитуде и времени. Стенд имеет пассивные 2, 6 и активные 1, 7 захваты для крепления испытуемых сильфонов 3, регулятор амплитуды колебаний активных захватов 1, 7 с автономным электромеханическим приводом и механизм перемещения активных захватов, выполненный в виде сферического шарнирного четырехзвенника и содержащий поворотный вал 8, радиально-подвижный кривошип (РПК) 9, установленный на полом ведущем валу 10, и шарнирное звено 11, соединяющее вал 8 с РПК 9. Ось вала 8 перпендикулярна оси ведущего вала 10. Обе оси пересекаются в точке пересечения оси вала 8 с осью 12 качения звена 11. РПК 9 может быть выполнен в виде зубчатого сектора, находящегося в зацеплении с зубчатым колесом 14 привода регулятора амплитуды. Ось зубчатого сектора перпендикулярна оси вала 10 и лежит в плоскости оси вала 8. РПК может быть также выполнен в виде винта, установленного под углом к оси вала 10. После установки величины амплитуды включается электродвигатель 4 механизма перемещения активных захватов 1, 7 и проводится серия деформаций испытуемых сильфонов. Отключение стенда осуществляется по набору счетчиком циклов заданного числа деформаций испытуемых сильфонов. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.