Способ испытания упругости деревянных колес Советский патент 1942 года по МПК G01M17/13 

В деревянноги колесе после его ошиновки, получаются остаточные напряжения сго. которые, складываясь с напряжениями, испытываемыми колесом при эксплуатации, а обусловливают деформацию обода в местах его сопряжения со спицами.

Колесо сохраняет свои упругие свойства, если сТо+с э С- где R- предел прочности на смятие древесины обода. Если ао(, то в условиях эксплуатации проис.ходит смятие древесины обода, и колесо быстро выходит из строя вследствие осл-абления косяков, обода и шины, а также из-за потери «наброва спиц (наклон спиц к плоскости колеса).

Таким образом, правильно ошинованным считается такое колесо, в котаром напряжение, получаемое при ошиновке, удовлетворяет условию (Тэ.

Согласно предлагаемому способу испытания упругости деревянных колес устанавливают относительную величину остаточных напряжений в ошинованном колесе, которая при заводских испытаниях колес могла бы служить критерием для оценки их пригодности. По этому способу можно также установить наличие искусственного «наброва, придаваемого колесу на завоДе после ошиновки.

Способ основан на сладуюшем. В каждом деревянном ошинованном колесе спицы ставятся с «набровом примерно от 0,5 до 5°. Если Прилагать ко втулке колеса в направлении его оси нагрузку, то в спицах будет возникать напряжение смятия, относительную величину которого можно определить расчетом, зная вел,ичину «наб.рова, площадь сопряжения обода со спицами, количество спиц и величину давления.

Для каждого .колеса, в зависимости от условий эксплуатации повозки и ее грузоподъемности, .можно установить предельное напряжение в древесине обода колеса при работе повозки. Зная это напряжетб1584ч- z 2 -

ние, легко определить нагрузку Q, которую нужно приложить к колесу, чтобы в плоскостях сопряжения обода со спицами получались наиряженйя, равные тем, которые испытывает древеоина обода дри эксплуатации повоаки. Если эту нагрузку Q прикладывать ко втулке колеса в направлении его оси, то в колесе в плоскости сопряжения обода со спицами будут наблюдаться уп ругие деформации, т. е. будет удовлетворяться условие ао+Оэ К- В это.м случае можно считать, что колесо правильно собрано и ошиновано.

Давление -на (Втулку колеса можно прилагать посредством рыч,агов, аинтами иди другим подходящим способом.

Регистрацию деформаций можно производить при помощи шкалы, применяя метод тарированной пружины либо оптический метод, или же отсчитывая по градуированной шкале величину угла поворота штурвала с .винтовым стерж-н м, давлевием которого на втулку колеса и вызывают в нем деформации.

Если деформации в плоскости сопряжения обода со спицами являются упругими, то отсчитываемые по шкале значения будут соответствовать определенным нагрузкам независимо от того, будут ли повышать нагруз ку .от нуля. ,до максимума или уменьшать ее от максимума до нуля. Если же деформации неупругие, то соответствия между отсчетами по шкале и нагрузками как при повышении нагрузки от нуля до максимума, так и при понижении нагрузки наблюдаться не будет.

На чертеже схематически показана при.ме:рная форма вьщолненИ|Я стаяка для испытания упругости деревянных колес по предлагаемому способу; изображен вид станка спереди и сверху.

На станине 1, представляюшей горизонтальную плошадку, укреплены на стойках 2 две шеки 3, изолированные прокладками 4. В промежутке между щеками установлен окладной рычаг второго рода 5, проходящий через гайку 9. Одним концом рычаг шарнирно укреплен в щеках-болтом-J2, на проти:воположно.м конце рычага подвешен груз 1J и помещен переставной по рычагу груз 6. Через гайку 9 пропущен винтовой стержень 7 штурвала 10, снабженного угломерной шкалой 13. Для устаНювки рычага в исходное положение применен установочный

ВИНТ 8,:

Станок снабжен контактной электрической сигнализацией (не показана на фигуре). Один контакт электрической цепи подведен-от источника.тока к установочному -винту 8, а другой - к металлической пл:астинке 74 на втулке испытываемого колеса 15Работа станка заключается в следующем.

Испытываемое колесо 15 укладывают ободом на станину,/ станка, винтом S устанавливают рычаг 5 в «сходное положение и подбирают на нем грузы б и /У с таким расчетом, чтобы создать .определенное давление на втулку колеса при максимальном угле поворота штурвала 10. Это достигается соответствующим подъемом рычага над установочным винтом 8, служащим одной из опор рычага в его исходном положении.

Далее связывают конта:кт металлической втулки колеса с источником тока и поворачивают штурвал 10 до момента, когда стержень 7 штурвала войдет в соприкосновение с металлической пластинкой 14, лежащей на втулке колеса. В этот момент ток замкнется и загорится лампочка. Тогда устана.вли1вают нулевой показатель шкалы против стрелки штурВала или против отметки на нем и поворачивают штурвал до тех пор, пока лампочка не погаснет (лампочка гаснет вследствие размыкания ,цеп.и при подъеме рычага иад установочнымвинтом). Как только это произойдет, подсчитывают угол, на который повернут штурвал. поворачивают штурвал в обратную старону до тех пор;