Маховик-ротор стенда для испытания торсионных валов на усталость Советский патент 1982 года по МПК F16F15/30 F16H33/02 G01N3/32 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к инершюнным аккум ляторам энергии, исполЕззуемь1М в испытательной Технике, в частности в стен- дах для усталостных испытаний одновременно двух торсионных валов, испол зуемых в подвесках транспортных различного назначения. Известен маховик-ротор стенда для испытания торсионных валов на усталост вьшолненный в виде ферромагнитного цилиндра с центральным отверстием под вал и охватывающей ферромагнитный цилиндр проводящей оболочки. Последняя выполнена из ленты, концы которой жестко связаны, и электрсшроводность материала которой выше электропроводности материала ферромагнитного циливд ра 1 . Недостатком известного устройства является его низкая надежность, обуслов ленная существенным увеличением линей ных размеров проводящей оболочки, вызванным прохождением электрического тока. Увеличение линейных размеров проводящей оболочки может привести к ее проскальзыванию относительно феррс магнитного цилиндра. Особенно значительны потери мощности и нагрев проводящей оболочки, выполненной из. материала с высокой электрической проводимостью, например меди, и используемой в yci ройствах, работающих в переходных режимах пуска, торможения, реверса. жестком креплении проводящей оболочки к ферромагнитному цилиндру посредством заклепок происходит коробление проводящей оболочки и нарушается нормапьHarf работа устройства. Цель изобретения - повышение на- :дЪжяости путем компенсации температурного изменения линейных размеров проводящей оболочки маховика-ротора. Указанная цель достигается тем, что в маховике-роторе стенда для испытания торсионных валов на усталость, выполненном в виде ферромагнитного цилиндра с. пентральным отверстием под вал и 3 охватывающей ферромагнитный цилиндр проводящей оболочки, последняя вьтолнена из двух лент, одни концы которых соединены между собой посредством узл предварительной натяжки, а другие концы - посредством узла компенсации линейных расширений. На фиг. 1 показан маховик-ротор, общий вид; на фиг. 2 - р азрез А-А на фш. 1; на фиг. 3 - конструкция узла предварительной натяжки; на фиг. 4 узел компенсации линейных расширений. Маховик-ротор выполнен в виде ферромагнитного цилиндра 1 с централь ным .отверстием 2 под вал испытательрого стенда (не показан) и охватывающ ферромагнитный цилиндр 1 проводящей оболочки, выполненной из двух лент 3 и 4, одни концы 5 и 6 соответственно соединены между собой посредством узла 7 предварительной натяжки, а другие концы 8 и 9 лент 3 и 4 соответствейно соединены посредством узла Ю компенсации. Ленты 3 и 4 выполнены из материала с высокой электрической проводимостью, например меди. Длина каждой из лент 3 и 4 может быть выполнена, например, меньше йоловины длины внешней окружности цилиндра 1, а их фиксация от осевого смешения осуществляется с помощью буртов 11. В месте установки узлов 7 и 10 на цилиндре 1 сняты лыски 12 и 13, наличие которых позволяет разместить узлы 7 и 1О не выходя за пределы внешней окружности маховика ротора. Для исключения проскальзьюани лент 3 и 4 на цилиндре 1 в процессе снятия лыска 12 изготавливают два кронштейна 14 с отверстиями (не показаны) для фиксации узла 7 цредварительной натяжки. Узел 1О компенсации включает пружины 15. Устройство работает следукяцим об- разом. При подключении обмотки индуктора (индуктор не показан) к источнику (не показав) трехфазного переменного тока возбуждается бегущее магнитное поле. Это поле при своем движении относительно ферромагнитного цилиндра 1 лент 3 н 4 наводит в них электродвижущую силу, под действием которой возникают электрические токи. Электропроводность лент 3 и 4 проводящей обо лочхл существенно вьпие электропроводности цилиндра 1, поэтому величина тока в лентах 3 и 4 значительно больше чем в шпиндр 1. Протекание элект О рического тока сопровождается потерями мощности, а следовательно, нагревом. Так как потери мощности пропорциональч ны квадрату тока, то температура нагрева лент 3 и 4 несоизмеримо вьпде, чем у цилиндра 1. Температура нагрева проводящей оболочки, состоящей из лент 3 и 4, может достигать значительных величин, так как электропривод испытательного стенда постоянно работает в переходных режимах пуска, торможения, реверса. Повьш1ение температуры нагрева лент 3 и 4 приводит к , увеличению их линейных размеров. Однако такое изменение линейных размеров лент 3 и 4 проводящей оболочки не вызывает их коробления или проскальзьшания относительно ферромагнитного цилиндра 1. Объясняется это тем, что при любом 11ез1Н ачительном увеличении линейных размеров лент 3 и 4 проводящей оболочки пружины 15 узла 10 компенсации линейных расширений; предварительно растянутые с помощью узла 7 предварительной натяжки, бжимаются и выбирают возникшую слабину лент 3 и 4 проводящей оболочки. Крепление узла 7 предварительной натяжки в кронштейнах 14 предотвращает проскальзывание лент 3 и 4 проводящей оболочки относительно ферромагнитного цилиндра 1., Использование данного маховика-ротора позволяет повысить надежность, обеспечивает технол.огичность. в изготовлении, позволяет получить большое электромагнитное усилие и обеспечивает надежную компенсацию температурного взменения линейных размеров проводящей оболочки и тем самым повышает эффектявность работы механизма возбуждения резонансных колебаний. Формула изобретения Маховик-ротор стенда для испытания торсионных валов на усталость, вьшолненный в виде ферромагнитного цилиндра с центральным отверстием под вал и охватывакяцей ферромагнитный цилиндр проводящей оболочки, о т л и ч а ю щ и я тем, что, с целью цовьшения надежности, проводящая оболочка вьшолнена из двух лент, одая концы которых соединены между собой посредством узла предварительной натяжки, а другие концы - посредством узла компенсации лидейных расширений. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Журнал Электротехника, 1977, № 3, с. 12 - 15 (прототип).

s. , ,« ,s

f AiA 11