Стенд для испытания рулевых механизмов Советский патент 1982 года по МПК G01M17/06 

Изобретение относится к транспорт ному машиностроению и может быть ис пользовано при ресурсных испытаниях рулевых механизмов транспортных средств. Известен стенд для испытаний руле вых механизмов, содержащий электродвигатель, червячный и цилиндрически редукторы, соединенные реверсивным кривошипно-шатунным механизмом, на гружаю1ций гидроцилиндр с регулировоч ным устройстом, сообщенным посредств гидролиний через обратные клапаны с пневмогидравлическим аккумулятором 0} Недостатком известного стенда является низкая точность воспроизведения эксплуатационных режимов нагружения. Цель изобретения - повышение каче ства испытаний путем повышения точности воспроизведения эксплуатационных нагрузок. Указанная цель достигается тем, что регулировочное устройство выполнено в виде двух, установленных параллельно в направляющих с винтовыми зажимами управляющих цилиндров с подпружиненными относительно корпусов поршнями, штоки которых соединены шарнирными тягами с золотниками распределителей, корпусы последних подпружинены относительно штоков управляю щих цилиндров и посредством выполненных заодно с корпусами распределителей и установленных в направляющих с возможностью осевого перемещения толкателей с закрепленными на них роликами кинематически связаны с копиром, содержащим три шарнирно соединенные планки, средняя из которых неподвижно, а свободные концы крайних посредством регулировочных винтов соединены с подвижной в осевом направлении штангой, установленной с возможностью взаимодействия посредством шарнирной тяги со штоком нагружающего гидроцилиндра, причем полости распределителей гидравлически соединены с полостями нагружа ющего гидроцилиндра и управляющих цилиндров. На чертеже приведена принципиальна схема стенда. На основании стенда установлен испытываемый рулевой механизм 1, вход ной вал 2 которого соединен карданом 3 с выходным валом k цилиндрического редуктора 5. На входном валу 6 редуктора 5 закреплен кривошип 7, соединен ный шатуном 8 с кривошипом 9 червячно ГС редуктора 10, который приводится во вращение через 11 и 12, ременную, передачу 13 от электродвигателя 14. Сошка 15 рулевого механизма 1 шарнирно соединена со штоком 16 и поршнем 17 нагружающего гидроцилиндра 18, полостями 19 и 20 сообщенного с регулировочным устройством. Регулировочное устройство нагружащего гидроцилиндра 18 состоит из параллельно установленных в направляю щих 21 с винтовыми зажимами 22 управляющих левого и правого цилиндров 23, включающих поршни 2k со штоками 25, взаимодействующие через опорные шайбы 26, закрепленные на штоках 25, с пружинами 27, упирающимися в корпус управляюи их цилиндров 23. Штоки 25 управляющих цилиндров 23 шарнирными тягами 28 соединены с золотником 29 рас пределителей 30, корпусы 31 которых с одной стороны взаимодей.струют с пружи нами 32, упирающимися в опорные шайбы 26, с другой через ролики 33, закрепленные на толкателях 3 - с копиром. Толкатели 3 выполнены заодно с корпусами 31 и установлены в направляющих 35 с возможностью смещения вдоль оси. Копир включает три шарнирно соединенные планки Зб-38, средняя планка 37 неподвижно, левая Зб и правая 38 свободными жонцами через регулировочные винты 39 и 40 скреплены с подвижной вдоль оси штангой 41. Штанга 41 шарнирной тягой 42 соединена со штоком 16 нагружающего гидроцилиндра 18. Нагнетательные полости 43 распределителей 30 непосредственно соединены с полостями 19 и 20 нагружающего гидроцилиндра 18 и с полостями 44 управляющих цилиндров 23. Через обратные кла паны 45 и 46 и распределители 30 полости 19 и 20 нагружающего гидроцилиндра 18 сообщены спневмогидравлическим аккумулятором 47. При работе электродвигателя 14 вращение от шкива 12, через ременную передачу 13 и шкив 11 передается на чер9294 вячный редуктор 10. Кривошип 9 червячного редуктора совершает круговое вращение. Кривошип 7 цилиндрического редуктора 5 под действием шатуна 8 совершает возвратно-вращательное движение. Возвратно-вращательное движение при этом получают выходной вал цилиндрического редуктора 5, кардан 3, входной вал 2 и сошка 15 испытываемого механизма 1. При повороте сошки из среднего положения по часовой стрелке поршень 17 со штоком 16 нагружающего гидроцилиндра 18 движется влево, перемещая при помощи тяги 42 штангу 41. Двигаясь по наклонной планке 38 копира, правый ролик 33, воздействуя на толкатель 34, смещает вверх корпус 31 правого распределителя 30, сжимая пружину 32. Зазор d между золотником 29 и корпусом 31 распределителя 30 уменьшается, давление в нагнетательной полости 43 правого распределителя, полости 19 нагружающего гидроцилиндра 18 и полости 44 правого управляющего цилиндра 23 повышается. Поршень 24 со штоком 25 управляющего цилиндра 23, сжимая через опорную шайбу 2б пружину 27, перемещается вверх. Под действием шарнирной тяги 28 смещается вверх и золотник 29. Зазор С( правого распределителя 30 уменьшается, обеспечивая пропорциональное увеличение давления в полости 19 нагружающего гидроцилиндра 18 и, следовательно, нагрузки на рулевой механизм 1 в диапазоне поворота сошки 15 от среднего в крайнее левое положение. Левый ролик 33 в диапазоне поворота сошки 15 от среднего в крайнее левое положение движется по горизонтальной планке 37 копира, не изменяя зазор ct в левом распределителе 30. Вытесняемая через зазор правого распределителя рабочая жидкость из полости 19 через обратный клапан 45 и левый распределитель 30 поступает в полость 20 нагружающего гидроцилиндра 15. Дополнительную подпитку полости 20 нагружающего гидроцилиндра 18 обеспечивает пневмогидравлический аккумулятор 47. Достигнув крайнего левого положения, сошка 15 рулевого механизма 1 начинает поворачиваться против часовой стрелки. Поршень 17 со штоком 1б нагружающего гидроцилиндра 18 движется вправо, перемещая при помощи шарнирной тяги 42 штангу 41. Левый ролик 33 в диапазоне поворота сошки 15 из крайнего левого в среднее положение движется по горизонтальной планке 37, поддерживая постоянный зазор в левом распределителе 30. При этом в полости 20 нагружающего гидроцилиндра 18 давление рабочей жидкости имеет постоянную величину. Постоянной будет и нагрузка, прилагаемая к рулевому механизму 1. Правый ролик 33, двигаясь по наклонной планке 38 копира, под дейст-вием пружины 32 вместе с толкателем З и корпусом 31 распределителя 30 перемещается вниз. Через зазор о( в правом распределителе 30 рабочая жидкость из полости правого управляющего цилиндра 23 вытесняется в пневмогидравлический аккумулятор А7. Под действием пружины 27 поршень 2 со штоком 25 и золотник 2Э перемещаются вниз за корпусом 31 распределителя 30. В среднем положении сошки правый ролик выходит на горизонтальную план КУ 37, левый - на наклонную планку 36 копира. Двигаясь по наклонной планке Зб копира при повороте сошки от среднего в крайнее правое положение, левый ролик 33 через толкатель 3 смещает вверх корпус 31(Распределителя 30, сжимая пружину 32. Зазор Ь( между золотником 29 и корпусом 31 левого распределителя 30 уменьшается, давление в нагнетательной полости 3, полости 20 нагружающего гидроцилиндра 1,8 и полости kk левого управляющего цилиндра 23 повышается. Поршень 2k со штоком 25 левого управляющего цилиндра 23 через опорную шайбу 26, сжимая пружину 27, перемещаются вверх Под действием шарнирной тяги 28 смещается вверх золотник.29. Зазор Q в левом распределителе 30 уменьшается. обеспечивая пропорциональное увеличение давления в полости 20 нагружающег гидроцилиндра 18 и, следовательно, на грузки на рулевой механизм i в диапазоне поворота сошки 15 от среднего в крайнее правое положение. Правый ролик в диапазоне поворота сошки 15 от среднего в крайнее правое положение движется по горизонтальной планке 37, не изменяя зазор d в правом распределителе 30. Вытесняемая через зазор а левого распределителя 30 рабочая жидкость из полости 20 через обратный клапан tS и правый распределитель поступает в полость 19 нагружающего 92 гидроцилиндра 1Ь. Дополнительную под питку полости 19 нагружающего гидроцилиндра обеспечивает пневмогидравлический аккумулятор 7. , Достигнув крайнего правого положения, сошка 15 рулевого механизма 1 начинает поворачиваться по часовой стрелке. Поршень 17 со штоком 16 нагружающего гидроцилиндра 18 движется влево, перемещая при помощи шарнирной тяги 42 штангу . Правый ролик 33 в диапазоне поворота сошки 15 из крайнего правого в среднее положение движется по горизонтальной планке 37 копира, поддерживая постоянный зазор о в правом распределителе 30, При этом в полости 19 нагружающего гидроцилиндра 18 давление рабочей жидкости имеет постоянную величину. Постоянной будет и нагрузка, прилагаемая к рулевому механизму 1. Левый ролик 33, двигаясь по наклонной планке 36 копира, под действием копира, пружины 32 вместе с толкателем З и корпусом 31 распределителя 30 перемещается вниз. Через зазор d в левом распределителе рабочая жидкость из полости 4 левого управляющего цилиндра 23 вытесняется в пневмогидравлический аккумулятор . Под действием пружины 27 поршень 24 со штоком 25 и золотник 29 перемещается вниз. В среднем положении сошки 15 левый ролик 33 выходит на горизонтальную планку 37, правый - на наклонную планку 36 копира и процесс повторяется. Постоянный зазор а в распределителях 30 и, следовательно, нагрузка на рулевой механизм 1 в среднем положении сошки 15 и при ее перемоцении от крайних положений к среднему регулируется смещением управляющих цилиндров 23 в направляющих 27 с последую ® фиксацией винтовыми зажимами 22. Величина изменения нагрузки при перемещении сошки 15 от среднего к крайним положениям обеспечивается регулировочными винтами 39 и lO, которыми задаются углы наклона планок 36 и 38 копира к горизонтальной плоскости. Предлагаемый стенд для испытаний рулевых механизмов позволяет с высокой точностью воспроизвести эксплуатационные режимы, значительно повысить качество испытаний. Формула изобретения Стенд для испытания рулевых механизмов, содержащий электродвигатель,