Стенд для исследования динамических характеристик передач Советский патент 1992 года по МПК G01M13/02 

О

со о

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при исследовании динамических процессов, протекающих в редукторах и различных зубчатых механизмах. Целью изобретения является расширение технологических возможностей путем обеспечения определения переходной характеристики испытуемой передачи. При вращении привода 1 валы 4, 5 испытуемой передачи 6 свободно вращаются. На выходе регулятора при отключенном положении коммутатора 14 устанавливают напряжение, равное 15% от уровня, соответствующего полной (номинальной) испытуемой нагрузке испытуемой передачи 6. Затем включают коммутатор 14 и скачкообразно подают на обмотку 3 возбуждения электротормоза 2 установленное напряжение. Контролируют регистрирующим устройством 9 показания с датчиков 7 и 8 момента и источника постоянного тока, характеризующего переходные процессы, т.е. переходные характеристики электротормоза 2 и динамической системы, состоящей из последовательного соединения электротормоза и испытуемой передачи. Затем по известным методам определяют передаточные функции испытуемой передачи. 2 ил. Ё

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при исследовании динамических процессов, протекающих в редукторах и различных зубчатых передачах.

Известен стенд разомкнутого типа для испытания червячных передач, содержащий станину, привод испытуемой передачи, тормоз и два установочно-подвижных относительно станины кронштейна, на одном из которых установлен привод, а на другом - тормоз.

Недостатком известного стенда является то, что он обладает ограниченными технологическими возможностями, так как на нем невозможно определять динамические характеристики передачи.

Известен стенд для испытания зубчатых передач, содержащий привод, шпиндели для испытуемых колес, нагружающее устройство с торсионными измерителями тормозного момента, маховик, токосъемное устройство, усилительно-регистрирующую аппаратуру.

Недостатком данного стенда являются ограниченные технологические возможности: на нем не определяется переходная характеристика зубчатой передачи из-за невозможности воспроизвести скачкообразно тормозной момент на валу.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является стенд для исследования динамических характеристик передач, со- держащий предназначенные для установки испытуемых передач ведущий и ведомый шпиндели, кинематически связанные с ними соответственно электропривод и нагру- жатель, установленные на шпинделях электроторсиографические преобразователи угловых перемещений, размещенный на ведомом шпинделе торсионный фотоэлектрический измеритель момента, усилительно-регистрирующуюаппаратуру, установленный на ведущем шпинделе дополнительный торсионный измеритель момента.

Недостатком известного стенда являются ограниченные технологические воз- можности стенда. Указанный недостаток обусловлен тем, что на известном стенде не обеспечивается возможность определения такой динамической характеристики испытуемой передачи, как переходная характе- ристика, представляющая собой реакцию передачи на выходе на скачкообразное возмущающее воздействие, так как на стенде невозможно воспроизвести скачкообразное воздействие из-за конструктивного вы- полнения нагружателя, а также не представляется возможность регистрировать на стенде скачкообразное воздействие на динамическую систему стенда одновременно с реакцией на выходе передачи.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей стенда путем обеспечения определения переходной характеристики испытуемой передачи.

Указанная цель достигается тем, что в стенде для исследования динамических характеристик передач, содержащем привод и нагружатель, предназначенные для кинематического соединения соответственно с ведущим и ведомым валами испытуемой пе- редачи, предназначенные для установки на последних датчики моментов и регистрирующее устройство, первый и второй входы которого подключены соответственно к датчикам момента, нагружатель выполнен в ви- де электрической машины с обмоткой возбуждения, стенд снабжен подключенным к последней с третьему входу регистрирующего устройства регулируемым

источником постоянного тока и установленным на выходе последнего коммутатором.

На фиг.1 приведена общая схема стенда; на фиг.2а - сигнал, подаваемый на обмотку возбуждения; б - сигнал на ведомом валу испытуемой передачи; в - сигнал на ведущем валу испытуемой передачи.

Стенд содержит (фиг.1) привод 1 и нагружатель 2, выполненный в виде электрической машины с обмоткой 3 возбуждения, предназначенные для кинематического соединения соответственно с ведущим 4 и ведомым 5 валами испытуемой передачи 6, предназначенные для установки на последних датчики 7 и 8 момента, регистрирующее устройство 9, входы 10 и 11 которого подключены соответственно к датчикам 7 и 8 момента, подключенный к обмотке 3 возбуждения и входу 12 регистрирующего устройства 9 источник 13 постоянного тока, установленный на выходе источника 13 постоянного тока коммутатор 14.

Стенд работает следующим образом.

При работе привода 1 валы 4 и 5 испытуемой передачи 6 свободно вращаются. При отключенном положении коммутатора 14 на выходе источника 13 постоянного тока устанавливается напряжение, равное 15% от уровня, соответствующего номинальной загрузки испытуемой передачи 6. Затем включается коммутатор 14 и тем самым скачкообразно подается напряжение одновременно на обмотку 3 возбуждения нагружателя 2 и на вход 12 регистрирующего устройства 9. Это напряжение показано на фиг.2а. С момента подачи напряжения на обмотку 3 возбуждения в динамической системе стенда возникают переходные процессы моментов на валах 4 и 5 испытуемой передачи 6, которые регистрируются устройством 9, так как его входы 10 и 11 подключены к выходам датчиков 7 и 8 момента. Изменение момента на ведомом валу 5 испытуемой передачи 6 показано на фиг.2б. Это есть переходная характеристика нагружателя 2. Изменение момента на ведущем валу 4 показано на фиг.2в. Это переходная характеристика динамической системы стенда, состоящей из последовательного соединения нагружателя и испытуемой передачи. После окончания переходных процессов в динамической системе с помощью коммутатора 14 источник 13 постоянного тока отключается. Используя полученные данные, путем их обработки, получаем передаточные функции испытуемой передачи и нагружателя, а также переходную характеристику испытуемой передачи.

Формула изобретения Стенд для исследования динамических характеристик передач, содержащий привод и нагружатель, предназначенные для кинематического соединения соответственно с ведущим и ведомым валами испытуемой передачи, предназначенные для установки на последних датчики моментов и регистрирующее устройство, первый и второй входы которого подключены соответственно к датчикам момента, о т л и ч а0

ю щ и и с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей путем обеспечения определения переходной характеристики испытуемой передачи, нагружатель выполнен в виде электрической машины с обмоткой возбуждения, стенд снабжен подключенным к последней и к третьему входу регистрирующего устройства регулируемым источником постоянного тока и установленным на выходе последнего коммутатором.

Фиг.

Щ

J

W. 2