Стенд для испытания торсионов Советский патент 1980 года по МПК G01M17/04 

(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТОРСИОНОВ

1

Изобретение относится к стендам для испытания упругих элементов, в частности торсионов.

Известен стенд для испытания торсионов, содержащий станину с установлен-5 ным на ней корпусом, в котором смонтированы подвижные захваты для крепления торсиона, нагружающее устройство с приводным механизмом и регистрирующую аппаратуру .

Недостаток стенда - отсутствие возможности изменения угла закручивания торсиона в процессе испытания.

Известен также стенд для испытания торсионов, содержащий станину, пассив-15 ный и сцентрированный с ним активный -захваты для закрепления испытываемого торсиона, гидравлический двигатель, ротор которого кинематически связан с валом активного захвата, и индика- 20 тор угла закручивания торсиона, кинематически связанный с активным захватом 21.

Недостаток этого стенда - узкие функциональные возможности. 5

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей стенда.

Поставленная цель достигается тем, что стенд снабжен приводом поворота пассивного захвата относительно оси 30

закручивания испытываемого торсиона, индикатором угла поворота этого захвата, размещенного в суппорте,установленном на ст.анине с возможностью перемещения вдоль оси испытываемого торсиоиа, а между г ктивным захватом и гидаюдвигателем установлена поводковая муфта, ведущая полумуфта ко-го роЛ жестко связана с ротором гидродвигателя, а ведомая - с валом активного захвата.

На чертеже изображена кинематическая схема стенда.

Стенд содержит станину 1, на которой установлены станция 2 гидропривода, гйдродвигатель 3, активный захват 4, кинематически связанный с гидродвигателем 3, суппорт 5, на котором расположен пассивный захват 6, привод 7 перемещения суппорта 5 вдоль оси испытываемого торсиона 8, индикатор угла закручивания испытываемого торсиона, кинематически связанный с захватом 4, индикатор угла поворота захвата 6 относительно оси закручивания испытываемого торсиона.

Захват 4 закреплен на валу 9, установленном в подшипниковой опоре 10, и связан с гидродвигателем 3 через пойодковую муфту, ведущая полумуфта |11 которой закреплена на роторе 12 гидродвигателя 3, а ведомая полумуфта 13 установлена на валу 9. Захват 6 закреплен на валу 14, установленном в подшипниках на суппорте 5, и снабжен приводом поворота относи тельно оси испытываемого торсиона. Привод поворота пассивного захвата содержит приводной полноповоротный гидродвигатель 15 и самотормозящую червячную глобоидную пару, у которой червячное колесо 16 закрепленона валу 14 захвата 6, а червячный вал 17 связан с валом гидродвигателя 15, При вод 7 перемещения суппорта 5 вдоль оси торсиона 8 выполнен в виде гидравлического цилиндра двухстороннего действия, шток 18 которого связан с суппортом 5, а корпус 19 - -со станиной 1, Ийдикатор угла закручивания испытываемого торсиона содержит стрелку 20, кинематически связанную с захватом 4, и неподвижно закрепленную шкалу 21, на которой установлен подвижный визир 22, предназначенный для отметки исходного положения стрелки 20 на шкале 21, Здесь же расположены конечные выключатели 23 и 24, кинематически связанные с полумуфтой 11 и пре назначенные для подачи сигналов на ре версирование гидродвигателя в крайних положениях и на счетчик количества циклов закручивания испытываемого торсиона. Индикатор угла поворота захвата 6 относительно оси закручивания торсиона 8 предназначен для контроля величины изменения первоначально установленного на шкале 21 угла закручивания испытываемого торсиона. Этот индикатор содержит стрелку 25, кинематически связанную с захватом 6, и неподвиж но закрепленную шкалу 26 с визиром 27 Гидродвигатель 3, создающий крутящий момент на захвате 4, выполнен неполноповоротным с жесткой фиксацией его ротора 12 в крайнем левом и в крайнем правом положениях, что позволяет исключить какие-либо дополнитель ные механизмы для ограничения поворота захвата 4, а также упростить нагружающее устройство в целом. Станция 2 гидропривода, содержаща насосную установку, а также контроль ную, регулирующую и распределительную аппаратуру, предназначена для подачи под давлением рабочей жидкост по гидравлическим линиям связи 28-33 к гидродвигателям 3 и 15 и к приводу 7, и совместно с блоком электроуправ ления обеспечивает авто штический цикл испытания торсионов, Манометры 34 и 35 гидравлически связаны с рабочими полостями гидродвигателя 3, при этом они протарироВаны в единицах крутящего момента и предназначены для контроля величины момента закручивания испытываемого торсиона. Стенд работает следующим образом. Перед началом испытаний ротор 12 гидродвигателя 3 с полумуфтой 11 устанавливают в крайнем левом или в крайнем правом положениях в зависимости от требуемого направления закручивания торсиона 8. Суппорт 5 с захватом 6 устанавливают приводом 7 на требуемом расстоянии от захвата 4, соответствующем длине испытываемого торсиона, который закрепляют концами в захватах 4 и 6, Визир 22 на шкале 21 устанавливают и фиксируют на отметке/ соответствующей требуемому углу закручивания испытываемого торсиона. Включают гидродвигатель 15, вращение которого через вал 17, колесо 16, вал 14, захват 6 И торсион 8 передается на захват 4, вал 9, полумуфту 13 и стрелку 20, При совмещении стрелки 20 с визиром 22 гидродвигатель 15 автоматически выключается, при этом пассивный б и активный 4 захваты с торсионом 8, стрелка 20 и полумуфта 13 останавливаются в исходном положении перед началом испытаний торсиона 8 на закручивание. Связанная с захватом 6 стрелка 25 указывает на шкале 26 исходное положение пассивного захвата, что фиксируют, переводя визир 27 до совмещения со стрелкой 25, Стенд готов к началу испытаний. При включении гидродвигателя 3 ротор 12 и полумуфта 11, находящиеся до включения в крайнем левом или крайнем правом положении, совершают поворот, при этом полумуфта 11 встречает на пути полумуфту 13 и передает через вал 9 крутящий момент на захват 4, который при повороте ротора 12 гидродвигателя 3 до крайнего правого или крайнего левого положения закручивает торсион 8 на заданный угол закручивания, В крайнем положении полумуфты. 11 одним из выключателей 23 или 24 реверсируется гидродвигатель 3, При зтом полумуфта 11 возвращается в исходное крайнее положение, а захват 4 с полумуфтой 13 под действием упругих сил торсиона 8 возвращается в положение, соответствующее свободному - полностью раскрученному (ненапряженному) состоянию торсиона 8, При достижении полумуфтой 11 крайнего исходного положения гидродвигатель 3 опять реверсируется, и цикл закручивания торсиона 8 повторяется. Таким образом, гидродвигатель 3, совершая возвратно-качательное движение от одного крайнего положения до другого, обеспечивает непрерывный автоматический процесс испытаний. При необходимости изменения угла закручивания торсиона 8 непосредственно в процессе испытания без прерывания цикла испытания включают гидродвигатель 15 и поворачивают захват

6 в направлении, соответствующем увеличению или уменьшению первоначально заданного угла закручивания. Контроль величины изменения угла закручивания осуществляется по изменению положения стрелки 25 на шкале 26 относительно визира 27.

Контроль величины угла остаточной деформации торсиона 8 после любого количества циклов осуществляется по показателям стрелки 20 по шкале 21 относительно визира 22.

Выдержка испытываемого торсиона в закрученном состоянии, в частности при з-аневоливании торсиона, обеспечивается при необходимости системой управления стенда.

В случае аварийного заклинивания нагружающего устройства стенда (гидродвигателя 3 или захвата 4 в опоре 10) раскручивание испытываемого торсиона 8 до свободного ненапряженного состояния производится поворотом захвата 6 при включении гидродвигателя 15.

Стенд обеспечивает воспроизведени режимов испытания торсиона, соответствующих реальным условиям его эксплатации (за счет изменения величины угла закручивания -в процессе испытания, без прерывания цикла испытания) уменьшение трудоемкости и ускорение процесса настройки и регулирования требуемого угла закручивания за счет механизации процесса, а также возможность испытания торсионов различной длины и повышение безопасности эксплуатации стенда.

Формула изобретения

Стенд для испытания торсионов, содержащий станину, пассивный и сцентрированный с ним активный захваты для закрепления испытываемого торсиона, гидравлический двигатель, ротор koTCJporo кинематически связан с валом активного захвата, и индикатор угла закручивания торсиона, кинематически связанный с активным захватом, отличающийся тем, что, с

5 целью расширения его функциональных возможностей, он снабжен приводом поворота пассивного захвата относительно оси закручивания испытываемого торсиона, индикатором угла поворота этого захвата, размещенного в суппор0те, установленном на станине с возможностью перемещения вдоль оси испытываемого торсиона, а между активным захватом и гидродвигателвм установлена поводковая муфта, ведущая полумуфта

5 которой жестко связана с ротором гиддвигателя, а ведомая - с валом активного захвата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

0

34 . 2д