Устройство для усталостных испытаний кривошипных головок шатунов

Е Союз Советских Социалистических Ь Республик(43) Опубликовано 30.07.79, Бюллетень(45) Дата опубликования описания 30.07.7 по делам изобретении и открытий(72) Авторы изобретения Кравчук и С, В. Сидоренк 1) Заявите Институт проблем надежности и долговечности маши АН Белорусской ССРЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙНЫХ ГОЛОВОК ШАТУНОВ маши- строй- талей Изобретение относится к области.ностроения, а более конкретно к у ствам для испытаний на усталость де машин.Известно устройство для натурных усталостных испытаний шатунов на резонансных установках, В этих устройствах нагрузка на шатун передается через пальцы, закрепленные на захватах испытательной установки, диаметр пальцев соответствует отверстиям в кривошйпнойи поршневой головках шатуна. При этом усталостному нагружению подвергается вся деталь, включая головки, крышки и стерженЬ, а разрушение проходит через наиболее ослабленный участок конструкции 11,Однако известное устройство не обеспечивает дифференцированного . испытания шатунной головки в сборе, т. е. доведения до разрушения стенок этой детали, не нагружая остальных частей шатуна,Известно устройство для испытаний на кратковременный разрыв образцов в форме кольца, содержащее активный и пассивный захваты и сигментные вставки одинаковой высоты с рабочими цилиндрическими поверхностями, размещенные во. внутренних полостях захватов 21.Недостатком этого устройства является неточная, по сравнению с эксплуатационными условиями, имитация нагрузок, прилагаемых во время испытания к головке шатуна. Это отклонение условий нагружения происходит вследствие недостаточной жесткости шатунной головки, испытывающей радиальные деформации при возрастании прилагаемых усилий. Вследствие этого изменяется угол охвата внутренней поверхностью отверстия шатунной головки сег ментной вставки, боковые участки последней, упираясь во внутреннюю рабочую поверхность шатунной головки, вызывают появление концентрации напряжений, что искажает, по сравнению с эксплуатационны ми, условия нагружения, особенности разрушения и получаемые результаты испытаний.Целью изобретения является повышениеточности имитации нагрузок, прилагаемых 20 к головке во время испытаний.Для достижения поставленной цели сегментные вставки, нагружающие шатунную головку, выполнены различной высоты и с различным углом охвата цилиндрических 25 рабочих поверхностей, при этом угол охвата цилиндрической рабочей поверхности ббльшего сегмента, нагружающего крышку шатуна, превышает 180, а угол охвата рабочей поверхности меньшего сегмента вы полнен равным центральному углу внут676895 репней поверхности кривошппной головки,расположенной под стерЖнем йспытусмогошатуна,На фиг, 1 представлено устройство в разрезе; на фиг. 2 - головка шатуна с сегментными вставками.В полости пассивного захвата 1 размещена сегментная вставка 2, передающаяусилие на тело шатуна 3, В полости активного захвата 4, установленного на рычаге 105 резонансной испытательной установки,размещена большая сегментная вставка 6,передающая усилие на крышку 7, Уголохвата сегментной вставки 6 цилиндрической поверхностью отверстия шатунной головки превышает 180. Угол охвата сегментной вставки 2 частью поверхности отверстия шатунной головки, расположеннойпод телом шатуна 3, сохраняется постоянным и независимым от величины прилагаемого усилия.Такая конструкция устройства для нагружения шатунной головки позволяет добиться соответствия между характеромразрушений, наблюдаемых во время эксперимента и во время эксплуатации, и достоверности результатов, получаемых при выполнении испытаний. Составитель А, Тарновскийедактор Н. Суханова Техред Н. Строганов Корректор Р. Беркович 1090 Заказ 1548/10 Изд.437 Подписное НПО Поиск Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж.35, Раушсккомитетаоткрытийая наб., д нпография, пр, Сапунова,Формула изобретения Устройство для усталостных испытанийкривошипных головок шатунов, содержащее активный и пассивный захваты, сегментные вставки с рабочими цилиндрическими поверхностями, размещенные во внутренних полостях захватов, палец, установленный в отверстии пассивного захвата для фиксации шатуна в рабочем положении, отличающееся тем, что, с целью повышения точности имитации нагрузок, прикладываемых к головке во время испытания, сегментные вставки выполнены различной высоты и с различным углом охвата цилиндрических рабочих поверхностей, при этом угол дуги охвата цилиндрической рабочей поверхности ббльшего сегмента, нагружающего крышку шатуна, превышает 180, а угол охвата рабочей поверхности меньшего сегмента выполнен равным центральному углу внутренней поверхности кривошипной головки, расположенной под стержнем испытуемого шатуна.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Клибанский М. Я. Натурные испытания на выносливость шатунов двигателей внутреннего сгорания при циклическом нагружении. Труды Института машиноведения и автоматизации АН БССР, вып, 2. Прочность и долговечность деталей машин. Минск, 1961, с, 3 - 28.2, Кинцис Т. Я, Методы статических испытаний армированных пластиков, Справочное пособие. Рига, 1972, рис. 6.11 а.