Стенд для определения конструкционного демпфирования зубчатых колес Советский патент 1993 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к исследоваию колебательных процессов в упругой ситеме с зубчатыми передачами и может быть спользовано в лабораториях в качестве тенда для исследования зубчатых колес,

Известно устройство для определения онструкционного демпфирования зубчаых ко лес; содержащее плиту, на которой крепятся опоры. На одной паре опор устаовлены и зафиксированы от продольного перемещения шлицевой вал с зубчатым коесом, а на другой паре опор - с цилиндрами и зубчатым колесом, с которым связано нагружающее устройство, представляющее собой прямоугольную рамку с грузом,

Использование шлицев, выполненных на валу для изменения точки контакта соприкасающихся зубьев по линии зацепления, которое осуществляется путем поворота шлмцввого вала на необходимое число шлицев, ограничивает возможность выбора точек контакта испытуемых зубчатых колес. К тому же каждое изменение точки контакта соприкзсанж ихся зубчатых колес сопровождается прерыванием процесса испытания, что усложняет и затягивает процесс исследований,

Цель изобретения - расширение технологических возможностей путем увеличения числа точек контакта зубьев испытуемых колес по линии заземления.

Для достижения поставленной цели в стенде для определения конструкционного демпфирования зубчатых колес, содержащем плиту с двумя парами опор вращения, установленные в каждой паре опор упругие валы, предназначенные для крепления испытуемых зубчатых колес, нагружатель, связанный с одним из упругих валов, устройство поворота второго упругого вала, предназначенные для связи с испытуемыми

колесами вибратор и измерительные преобразователи и подключенную к выходам последних регистрирующих аппаратуру, устройство поворота второго упругого вала выполнено и виде рамки, включающей связанные с торцами второго упругого вала боковые звенья, м установленной в последних с возможностью Поворота вокруг оси, параллельной оси второго упругого вала, продольное звено, винта, выполненного с разносторонней резьбой из концах, и взаимодействующих с последними гаек, первая из которых закреплена на продольном звене рамки, другая выполнена в виде вала с радиальным резьбовым отверстием устанооленного на плите с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси второго упругого вала.

На фиг.1 показан общий вид предлагаемого устройства; на фиг,2 показан исследуемый зуб зубчатого колеса.

Стенд содержит плиту 1, на которой крепятся опоры 2, в которых установлены и зафиксированы от продольных перемещений на одной паре опор вал 3 с зубчатым колесом 4, на другой паре опор вал 5с зубчатым колесом 6, нагружающее устройство

0 7, представляющее собой прямоугольную рамку с грузом, связано через цилиндры 8 и вал 3 с зубчатым колесом 4, Зубчатое колесо б через вал 5 и цилиндры 8 связано с устройством, обеспечивающим изменение точек

5 контакта испытуемых зубчатых колес по линии зацепления, включающее в себя прямоугольную рамку, боковые звенья 9 которой жестко связаны с цилиндрами 8 вала 5, а продольное звено 10, выполненное с воз0 можностью поворота вокруг своей оси, снабжено в центре гайкой 11, в которую ввинчен винт 12, выполненный с двухсторонней резьбой по краям (левой и правой)и шестигранником 13 в центре, который дру5 гим концом ввинчен в вал-гайку 14, установленную в опорах 15 с возможностью поворота вокруг своей оси. Колесо 6 связано с вибратором 16, позволяющим плавно изменять частоту вибраций в заданном пред0 еле. На один из контактирующих зубьев 17 зубчатого колеса наклеиваются преобразователи в виде пьезодатчмков 18, которые в свою очередь связаны с усилителем и реги- стрирукщей аппаратурой.

5 Стенд для определения конструкцион- еного дампфйрованимя зубчатых колес работает следующим образом.

Предварительно устанавливаются зубчатые колеса с заданными осевыми рассто0 яниями. С помощью нагружающего устройства 7 дается нагрузка на контактиру- ющиеся зубья, на одном из которых наклеены преобразователи 18. Эта нагрузка воспринимается рамкой (звенья 9,10), фик5 сйрующей испытываемую точку контакта зубчатых колес 4 и б при помощи винта 12, после чего включается вибратор 16, связанный с колесом 6, который возбуждает систему зубчатых колес и это возбуждение через

0 преобразователи 18, связанные с усилием (на чертежах не показано), фиксируется на регистрирующей аппаратуре. При этом получаем амплитудно-частотную характеристику, позволяющую определить величину

5 демпфирования, В случае ударного импульса возбуждения, демпфирование определяется по свободно затухающим колебаниям. Для изменения точки контакта соприкасающихся зубчатых колес 4 и б по линии зацеп- ления вращают гаечным ключом

шестигранник 13 винта 12 то в одну, то в другую Сторону в зависимости от выбора точки контакта, при этом винт 12 соответственно ввинчивается в гайки 11 и 14, либо вывинчивается из гаек 14 и 11. что сопровождается соответственно опусканием или поднятием рамки 9, 10, а вместе с ней проворачиванием вала 5 посредством цилиндров 8 и шестерни б на требуемый угол до нужной точки контакта.

Предложенный стенд для определения конструкционного демпфирования зубча0

тых колес, по сравнению с прототипом, позволит расширить возможность выбора точек контакта соприкасающихся зубчатых колес по линии зацепления и тем самым повысить точность определения конструкционного демпфирования зубчатых колес, что имеет важное значение при конструировании профиля зуба зубчатых колес. Изменение точек контакта испытуемых зубчатых колес может сопровождаться без прерывания испытаний, что упростит и сократит время исследований.

Использование: при исследовании колебательных процессов в упругих системах с зуёчатыми передачами. Сущность изобретения: стенд содержит плиту (1) с двумя парами опор (2) вращения, установленные в каждой опоре (2) упругие валы (3 и 5), пред- наз наченные для крепления испытуемых зубчатых колес (4 и 6), нагружатель 7, связанный с одним из упругих валов (3), предназначенные для связи с испытуемыми колесами вибратор и измерительные преобразователи (8) и подключенную к выходам последних регистрирующую аппаратуру. Устройство поворота второго упругого вала выполнено в виде рзмки, включающей связанные с торцами (8) второго упругого вала (5) боковые звенья 9 и установленное в последних с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси второго упругого вала (5), продольное звено (10), винта (12), выполненного с разносторонней резьбой на концах, и взаимодействующих с последними гаек (11 и 14), первая (11) из которых закреплена на продольном звене (10) рамки, другая (14) выполнена в виде вала с радиальным резьбовым отверстием, установленного на плите (1) с возможностью поворота вокруг оси, параллельной оси второго упругого вала (5). 2 ил. W Ё

Формула из обретения Стенд для определения конструкционного демпфирования зубчатых колес, содер- кащий плиту с двумя парами опор ращения, установленные в каждой паре бпор упругие валы, предназначенные для репления испытуемых зубчатых колес, на- фужатель, связанный с одним из упругих алов, устройство поворота второго упруго- фэ вала, предназначенные для связи с испытуемыми колесами вибратор и эмеритальные преобразователи и подклю- ч|енную к выходам последних регистрирующую аппаратуру, отличающийся тем, , с целью расширения технологических возможностей путем увеличения числа точек

контакта зубьев испытуемых колес по линии зацепления, устройство поворота второго упругого вала выполнено в виде рамки, включающей связанные с торцами второго упругого вала боковые звенья, и установленное в последних с возможностью поворота вокруг оси параллельной оси второго упругого вала, продольное звено, винта, выполненного с разносторонней резьбой на концах, и взаимодействующих с последними гаек, первая из которых закреплена на продольном звене рамки, другая выполнена в виде вала с радиальным резьбовым отверстием, установленного на плите с возможностью поворота вокруг оси.параллельной оси второго упругого вала