Нагрузочное устройство для испытания машин и оборудования

(51)4 б 01 М 13/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Московский лесотехнический институт (53) 62-592 (088.8)(56) Ривин Е. И. Динамика привода станков. М. Машиностроение, 1966, с. 104-106.Давыдов Б. Л. и др. Редукторы. М., Машиностроение, 1963, с. 397.Благодарный В. М. Ускоренные рессурные испытания приборных зубчатых приводов, М.: Машиностроение, 1980, с. 39, рис, 1 (54) (57) НАГРУЗОЧНОЕ УСТРОИСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ, содержащее узел включения и узел нагружения в виде подвижного в окружном направлении тормозного шкива ЯО 1171682 и охватывающих его по рабочим поверхнос. тям тормозных колодок, причем узел включения установлен с возможностью постоянного поджима тормозной колодки к тормозному шкиву, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности при получении пульсирующего тормозного нагружающего момента, оно снабжено емкостью под легко- испаряющуюся жидкость и трубопроводом с встроенным внутри него обратным клапаном, а на рабочих поверхностях тормозных колодок равномерно по всей поверхности выполнены сквозные испарительные отверстия, причем емкость с легкоиспаряющейся жидкостью размещена над тормозными колодками, а испарительные отверстия последних соединены трубопроводом с упомянутой емкостью,Изобретение относится к области машиностроения, и может быть использовано для испытания машин и оборудования в качестве нагрузочного устройства при различных испытаниях, в частности при испытаниях приводов, редукторов, фрикционных устройств и т,д. на надежность, долговечность и т.д.Целью изобретения является повышение надежности при получении пульсирующего тормозного нагружающего момента.Известно устройство, включающее шкив и тормозную колодку. Это устройство вследствие постоянства усилия прижима тормозной колодки к шкиву позволяет создать постоянный тормозной момент.При испытании механизмов, работающих в условиях пульсирующих нагрузок, например, механизмов подачи фрезерных станков, воспринимающих импульсную нагрузку от сил резания, необходимо создать пульсирующий тормозной момент. Это решается при наличии системы подачи жидкости в зону трения, представляющую собой испарительные отверстия, выполненные в тормозной колодке, трубопроводом с обратным клапаном, соединенный с емкостью, заполненной легкоиспаряемой жидкостью, например водой или раствором аммиака.Пульсирующий тормозной момент создается за счет вскипания жидкости в зоне трения, вследствие чего давление полученного пара превышает усилие прижима колодки, которая поэтому и отжимается от шкива.Кроме этого, выполненное таким образом устройство надежно в работе и долговечно, так как в нем эффективно решены вопросы, связанные с охлаждением, которое выполняет легкоплавкая жидкость.На чертеже представлена схема нагрузочного устройства.Нагрузочное устройство состоит из узлов включения и связанного с ним узла нагружения. Узел включения может быть выполнен в лю 9 эм виде - в виде гидравлического, механического и т.д. приводов. Важным условием при этом является условие постоянного поджима усилием Р к тормозному шкиву 1 тормозной колодки 2 для того, чтобы последняя по всей рабочей плоскости фрикционно, без зазоров взаимодействовала с упомянутым шкивом. Узел нагружения выполнен в виде вращаемого тормозного шкива 1 и охватывающих его тормозных колодок 2. В тормозной колодке 2 равномерно по всей рабочей поверхности для обеспечения равномерного отжима колодки выполнены сквозные испарительные отверстия 3, к которым со стороны, противо 5 0 15 20 25 Зо 35 40 45 50 положной рабочей поверхности тормозных колодок, подсоеди нен трубопровод. Для обеспечения протекания жидкости только в одном направлении и создания в соответствующий момент работы давления отжима тормозной колодки 2 внутри трубопровода размещен обратный клапан. Для хранения легкоиспаряемой рабочей жидкости предусмотрена емкость 4.Для организации надежной подачи, подачи самотеком к испарительным отверстиям 3 емкость 4 расположена над тормозной колодкой 2.Устройство работает следующим образом.Г 1 ри вращении шкива 1 в направлении, указанном стрелкой, в зону трения тормоза между тормозной колодкой 2 и ободом тормозного шкива 1 по сквозному отверстию 3 поступает охлаждающая и легкоиспаряемая жидкость, например вода или раствор аммиака.Так как температура в зоне контакта превышает температуру кипения охлаждающей, жидкости, начинается интенсивный процесс испарения.Из-за того, что давление пара превышает усилие Р узла включения и отжимает тормозную колодку 2 вверх, в результате чего сила трения между тормозной колодкой 2 и тормозным шкивом 1 резко падает и пар выходит наружу. После выхода пара тормозная колодка 2 вновь прижимается к ободу шкива и процесс повторяется сначала. В результате на обод шкива 1 передается пульсирующая тормозная нагрузка, вызванная изменением силы трения обода тормозного шкива 1 о тормозную колодку 2, создающая на валу шкива 1 пульсирующий тормозной момент.Кроме того, конструкция, выполняющая пульсирующий момент, проста в исполнении, а значит надежна в работе.Конструкция предусматривает эффективное охлаждение тормозной колодки 2, так как предусматривает отбор тепла на испарение рабочей жидкости, которое возникает в процессе торможения.Изменением величины Р, площади пары трения и подбором жидкости и материалов пары трения можно изменять частоту пульсации, величину тормозного момента и эффективность охлаждения колодки.Использование предлагаемого изобретения позволит повысить надежность устройства за счет упрощения конструкции и увеличения долговечности фрикционной колодки, также повысить безопасность проведения испытаний и упростить их обслуживание.