Устройство для имитации жесткости кинематических цепей Советский патент 1982 года по МПК G01M13/02 

фиг.1; на фиг.5 - разрез Г-Г на фиг . 1; .на фиг.6 - разрез Д-Д на фиг. 1

УстройствоСОСТОИТ из ведущей и ведомой полумуфт 1 и 2, предназначенных для присоединения к испытательного стенда. В ведущей полумуфте 1 одним концом жестко закреплен вал 3, другой конец которого установлен в подшипнике 4, смонтированном на ведомой полумуфте 2 .Оди-н конец упругого стакана 5 прикреплен к ведомой полумуфте 2, а к его другому концу - фланец 6, связанный подшипником с ведущей полумуфтой 1.

Упругий, элемент, например, пружина 7, одним концом закреплена в опорном узле 8, установленном на валу 3 с возможностью поворота и осевого перемещения. Другой конец пружины 7 закреплен на регулировочном узле 9.

Для стопорения пружины 7 на регулйровбчном узле 9 используются планки 10, которые крепятся при помощи .винтов 11 к сегментам 12. Регулировочный узел 9 при помощи сухарей 13 и винтов 14 зафиксирован на регулировочной втулке 15, на наружной поверхности которой для этого нарезаны треугольные шлицы, и которая установлена на валу 3 с возможность поворота и осевого перемещения.

Регулировочная втулка 15 снабжена упором 16, который контактирует с упором 17 ведущей полумуфты 1, и упором 18, который контактирует с упором 19, расположенным на фланце . 6 .

Опорный узел 8 снабжен упором 20, который контактирует с упором 21 вала 3, и упором 22, который контактирует с упором 23, расположенным на ведомой полумуфте 2. На фланце 6 установлен стопор 24. Для доступа к регулировочному узлу 9 .в упругом стакане 5 выполнены отверстия 25.

Стопор 24 содержит винт 26, который смонтирован с возможностью вращения в кронштейне 27 фланца 6 упругого стакана 5. С винтом 26 соединей посредством резьбы ползун 28. Н боковой поверхности ведущей полумуфты 1 выполнен радиальный паз (не показан), сечение которого уменьшается в радиальном направлении от периферии к ее центру, в котором расположен ползун 28.

Устройство работает следующим образом.

При помощи ведущей 1 и ведомой 2 полумуфт устройство подсоединяют к соответствующим валам испытательног стенда. При вращении ведущей полумуфты 1 в сторону закручивания пружины 7 (по часовой стрелке, если смотреть со стороны ведущей полумуфты 1) упор 17 ведущей полумуфты 1, контактируя с упором 16, вращает . регулировочную втулку 15, и через шлицУ передает вращение регулировоч ному узлу 9 с закрепленной на нем . пружиной 7. Пружина 7 закручивается на угол, определяемый приложенным

0 крутящим моментом и количеством вкл ченных в работу витков. Пружина 7 передает вращение опорному узлу 8, упор 22 которого, контактируя с упс ром 23 ведомой полумуфты 2, вращает

5 ее. При вращении ведущей полумуфты 1 против часовой стрелки (если смотреть со стороны ведущей полумуфты 1) она вращает закрепленный на ней вал 3, упор 21 которого,

Q контактируя с упором 20 опорного узла 8, вращает его с закрепленной на нем пружиной 7. В результате пружина 7 опять закручивается на угол, определяемый приложенным моментом

5 .и. количеством витков, включенных в работу.

Пружина 7 передает вращение регулировочному узлу 9 и регулировочной втулке 15j упор 18 которой, контактируя с упором 19 фланца 6/ щает через упругий стакан 5 ведомую полумуфту 2. Для регулировки крутильной жесткости пружины 7 (числа, включенных в работу витков) необходимо .отпустить винты 11, исключив тем самым зажим пружины 7 между планками 10 и сегментами 12. Затем при помощи винтов 14 отвести сухари 13 от регулировочной втулки 15. После этого, перемещая регулировочный

0 узел 9 по пружине 7 (навинчивая или свинчивая), устанавливают необходимое для работы количество витков.

.Это дает возможность плавно рее гулировать крутильную жесткость

пружины 7. доступ к регулировочному узлу 9 осуществляется через отверстия 25 в стакане 5, которые выполнены с шагом, равным шагу витков пружины 7 и развернуты на уголО , равный углу подъема витков пружины. Регулирование углов закрутки, а также установкаих максимальных значений осуществляется при помощи стопора 24. Для этого-необходимо, вращая винт 26/ и тем самым перемещая по нему ползун 28, установить необ. ходимый зазор сГ между боковыми поверхностями ползуна 28 и стенк-ами радиального паза, выпо.лненного на 0 ведущей полумуфте 1. При перемещении ползуна 28 в радиальном направлении от периферии фланца 6 к его центру зазор (f уменьшается и, следовательно, уменьшается.и максимальный угол закрутки пружины, в случае перемещения

ползуна в обратном направлении, зазор растет и, следовательно - максимальный угол закрутки пружины. Это происходит потому,что при упоре боковой поверхности ползуна 28 в стенку радиального паза в работу вступает упругий стакан 5, а крутящий момент, воспринимаемый пружиной 7, ограничивается углом закрутки, определяемый зазором cf . При необходимости имитаций кинематических цепей, обладающих жесткостью большей, чем может обеспечить пружина (больше, чем крутильная жесткость, примерно, одного витка) ползун 28 стопора 24 вводится в радиальный паз до соприкосновения их поверхностей. Зазор сГ в этом случае равен нулю. При этом происходит соединени ведущей полумуфты 1 с фланцем 6 упругого стакана 5, крутильная жесткость которого больше максимальной крутильной жесткости, обеспечиваемо пружиной 7. Вращение через стакан 5 передается ведомой полумуфте 2, Пружина 7 в этом случае в работе не участвует. Установка регулировочной втулки 15 и опорного узла 8 на валу 3,с возможностью осевого перемещения, исключает появление .осевой сил при закручивании пружины 7. Устройство дает возможность производить закрутку пружины 7 с разных сторон, обеспечивая реверсивное вращение. При этом пружина 7 работает устойчи во, так как при вращении и в одном и в другом направлении происходит

ее скручивание. Стопор 24 обеспечивает ограничение максимальных углов закрутки, а также полное выключение из работы пружины и передачу вращения посредством упругого стакана 5, Такое усовершенствование конструкции предлагаемого устройства позволяет установить требуемую величину относительных углов поворота фланца 6 и ведущей-полумуфты 1 при имита0ции жесткости кинематических цепей/ отличающейся от жесткости одного витка пружины, и тем самым обеспечить регулировку углов закрутки упругого элемента (пружины).

5

Формула изобретения

Устройство для имитации жесткости кинематических цепей по авт.св. 765684 о т л и ч а ю щ е е с я тем,-что, с целью обеспечения регулировки углов закрутки упругого элемента, на наружной поверхности ведущей полумуфты выполнен паз с переменньм сечением в радиальном ,направлении, а устройство снабжено связанным со стопором ползуном, установленным в пазу с возможностью перемещения в том же направлении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 765684, кл. G 01 М 13/02,18..12.78 (прототип) ..

&идЛ

фиг.2

Фмг.3

Z1