Стенд для испытания ролика конвейера Советский патент 1982 года по МПК B65G39/00 

(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РОЛИКА КОНВЕЙЕРА

1

Изобретение относится к конвейерно.му транспорту, а именно к стендам для испытания роликов конвейера.

Для определения срока службы конвейерных роликов необходимо проводить ресурсные испытания их по программе, максимально приближенной к реальным условиям работы. Применение новых материалов для изготовления роликов, например, на основе древесных пресс-масс, вызывает необходимость в повышение роли ресурсных испытаний.

Известен стенд для испытания роликов ленточного конвейера, содержащий смонтированный на оси посредством вкладышей корпус ролика, снабженного подшипниками, установленными между корпусом и вкладышами, имеющими фланцы с отверстиями и размещенными в них установленными винтами, взаимодействующими с корпусом 1.

Основным недостатком такого устройства является неадекватность условий измерения и работы роликоопоры в конвейере, что делает результаты измерений менее достоверными, либо требует применения особого, достаточно сложного аппарата для перерасчета данных эксперимента.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому по совокупности признаков и достигаемому результату является стенд для испытания ролика конвейера, включающий раму с установленными на вей посредством ротора испытываемым роликом и приводом его вращения, и нагружатель. выполненный в виде сектора и размещенного внутри него приводного ротора, при этом статор имеет выступы, взаимодействующие с испытываемым роликом 2.

Недостатком данного стенда является ограниченная область задания моделируемых параметров вследствие того, что величина нагрузок и скорость вращения роликов здесь взаимосвязаны.

Цель изобретения - расширение области моделируемых параметров путем имитации нагрузок в широком диапазоне частот и амплитуд.

Указанная цель достигается тем, что в стенде для испытания ролика конвейера, включающем нагружатель и раму с установленными на ней испытываемым роликом и приводом его вращения, нагружатель выполнен в виде закрепленного на испытываемом ролике кольца из ферромагнитного материала, электромагнита П-образной формы, полюса которого расположены в плоскости кольца с зазором между полюсами и кольцом, и блока питания электромагнита. Кроме того, блок питания электромагнита выполнен в виде программного элемента, генератвра регулируемой частоты, усилителя мощности, датчика тока, регулятора тока и блока умножения, причем выход генератора регулируемой частоты связан через блок умножения с первым входом регу ятора тока, выход которого соединен с входом усилителя мощности, выход которого, в свою очередь, связан через датчик тока с обмоткой электромагнита, выход датчика тока соединен с вторым входом регулятора тока, а выходы программного элемента связаны с генератором регулируемой частоты, блоком умножения и третьим входом регулятора тока. На фиг. 1 изображен .стенд для испытания ролика конвейера, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - блок-схема питания катущки электромагнита. Стенд для испытания ролика конвейера состоит из рамы 1, приспособления 2 для креп.ления испытываемого ролика, привода 3 с редуктором 4 и фрикционом 5, нагружателя, содержащего кольцо из ферромагнитного материала 6, жестко закрепленного на испытуемом ролике 1, электромагнита 8 с катушкой 9, воздействующего на кольцо через воздущный зазор, блок питания электромагнита выполнен в виде генератора регулируемой частоты 10, блок 11 умножения, регулятора 12 тока, программного элемента 13, воздействующего на генератор регулируемой частоты для задания различных частот, на блок умножения для задания различных амплитуд этих частот и на регулятор тока для задания на постоянное усилие, усилителя 14 мощности и датчика 15 тока. Для создания усилий на ролик 7 до 4GOH кольцо выполнено из листовой электротехнической стали (например, Э 380 с индукцией насыщения 1,7 тл и толщиной листа 0,35мм), толщина кольца 12мм, а воздущный зазор между кольцом и полюсами электромагнита 1,5мм. Сердечник электромагнита, выполненный П,-образной формы, собран из того же материала, что и кольцо, а ка, тушка имеет 1050 витков провода диаметром 0,9 мм. Для четкой отработки заданной программы (т.е. исключения влияния индуктивности катушки и перерегулирования системы) выполнена обратная связь по току катущки электромагнита с помощью датчика тока и регулятора тока. Стенд работает следующим образом. Испытуемый ролик 7 приводится во вращение с заданной скоростью при помощи электропривода 3 постоянного тока через редуктор 4 и фрикцион 5, причем фрикцион размещен под углом 90° относительно электромагнита для исключения влияния жесткой механической системы на испытуемый ролик. Динамические и статические нагрузки, имитирующие работу ролика 7, создаются при помощи электромагнита 8, воздействующего через воздушный зазор на кольцо из ферромагнитного материала 6, насаженное на ролик и жестко на нем закрепленное при помощи специальных зажимов. Программа, необходимая для испытания ролика,, закладывается в программный элемент 13, например, ПВК-15. Генератор регулируемой частоты 10 вырабатывает импульсы тока с необходимой частотой, а изменение этой частоты происходит по команде от программного устройства, выход генератора частоты поступает на вход блока 11 умножения, например, типа МДУ-1, который по командам от программного устройства может менять амплитуду импульсов. Регулятор 12 тока, выполненный на операционном усилителе, например, типа УПТ-4 преобразует сигналы, поступающие на его входы, в один, эквивалентный сигнал, имеющий постоянную составляющую с наложением частоты. Для усиления этого сигнала .применен усилитель 14 мощности, например, в виде реверсивного эмиттерного повторителя. В качестве датчика тока может быть применен операционный усилитель типа УПТ-6. Предлагаемый стенд весьма компактен, удобен в монтаже и эксплуатации, бесщумен в работе, так как не содержит соударяющихся частей, блок питания нагружателя составлен в основном из стандартных элементов. Результаты испытаний роликов на предлагае.мом стенде могут быть корректно и просто интерпретированы, так как условия нагружения ролика на стенде и в реальных условиях в принципе идентичны. Опыт проведения ресурсных испытаний конвейерных роликов показывает, что для получения наиболее достоверных результатов испытаний необходимо имитировать динамические нагрузки в виде импульсов или сочетания переменных усилий различных частот в соответствии с заданной программой, а также иметь возможность нагружать роликоопору постоянным усили-м. Требуемый режим обеспечивается блоком питания электромагнита, который позволяет задавать различные программы испытания роликов (программный элемент), изменять частотную характеристику нагрузок при помощи генератора регулируемой частоты, задавать необходимые импульсные усилия при помощи блока умножения и задавать любую постоянную нагрузку на роликоопору при помощи регулятора тока. Формула изобретения 1. Стенд для испытания ролика конвейера, включающий нагружатель и раму с установленными на ней испытываемым роликом и приводом его вращения, отличающийся тем, что, с целью расширения области моделируемых параметров путем имитации нагрузок Б широком диапазоне частот и амплитуд, нагружатель выполнен в виде закрепленного на испытываемом ролике кольца из ферромагнитного материала, электромагнита П-образной формы, полюса которого расположены в плоскости кольца с зазором между полюсами и кольцом, и блока питания электромагнита.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

jYo 331987, кл. В 65 G 15/00, 1970 (прототип).