Стенд для испытания карданных передач

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН р С,01 М 13/ р ОБР ЕНИ ф р,:рр В Р,ЕЛЬСТВ н ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Институт проблем надежности и долговечности машин АН Белорусской ССР и 11-й Государственный подшипниковый завод(56) 1. Авторское свидетельство СССР Р 752150, кл. 4 01 М 13/02, 1978Е прототин).54)(57). 1, СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ КАРДАННЫХ ПЕРЕДАЧ, содержащий корпус в котором размещен вращающийся барабан с эксцентрично расположенным внутри него валом, устройство для моделирования крутильных колебаий, включающее размещенные в корпуЯО 1010491 А се привод и муфты с рычагами, устройство нагружения крутящим моментом,выполненное в виде дифференциального гидроцилиндра, связанного черезупругий элемент с муфтой, соединенной с устройством для моделированиякрутильных колебаний, контрольно-измерительную аппаратуру, о т л ич а ю щ и.й с я тем, что, с цельюповышения точности результатовписпытаний путем приближения условийиспытаний к эксплуатационным, устройство нагружения крутящим моментом снабжено штангами, имеющими наконцах упоры и свободно проходящимичерез отверстия в рычагах муфт,при этом каждая штанга снабженадвумя пружинами сжатия, установленными по разные стороны рычагов,а гидроцилиндры выполнены с двухсторонним:штоком,связанным шарнирно со штангой.1010491 40 45 50 2. Стенд по п. 1, о т л и ч а ю.щ и й с Ф тем, что он снабжен преобразователями угла поворота, установленными на муфтах, и мостовой измерительной схемой, причем преобИзобретение относится к машиностроеник, а именно к испытательнойтехнике, и может быть использованодля испытания карданных шарниров.Известен стенд .для испытания карданных передач,содержащий корпус,в котором размецен вращающийся барабан с эксцентрично расположеннымвнутри него валом, устройство длямоделирования крутильных колебаний 10с приводом, муфты, размещенные вкорпусе, устройства для нагружениякарданных передач крутяцим моментом,взаимодействующие с муфтами, иконтрольно-измерительную аппаратуруИзвестный стенд обеспечиваетнагружение испытываегых карданныхпередач крутящим моментом однОгонаправления, т.е. имитируется нагрузочный режим карданных шарнировтранспортного средства при движениивперед 11 .Однако для стенда характерна,недостаточная точность результатовиспытаний в связи с тем, что неучитывается режим работы карданныхшарниров транспортного средствапри движении назад, имеющий .местов эксплуатации.30 Целью изобретения является повышение точности результатов испытаний путем приближения условий испытаний к эксплуатационным благодаряобеспечению реверсирования в процессе испытаний нагружающего испытываемые карданные передачи крутящего момента,Указанная цель достигается тем,что в стенде для испытания карданных передач; содержацем,корпус, вкотором размещен вращающийся барабанс эксцентрично расположенным внутри него валом, устройство для моделирования крутильных колебаний,включаюцее размещенные в корпусепривод и муфты с рычагами, устройство нагружения крутящим моментом,выполненное в виде дифференциальногогидроцилиндра, связанного черезупругии элемент с муфтой, соединенной с устройством для моделированиякрутильных колебаний, контрольноизмерительную аппаратуру, устройстразователи узла поворота электрически соединены между собой дифференциально-последовательно и связаныс мостовой измерительной схемой. во нагружения крутящим моментом снабжено штангами, имеющими на концах упоры и свободно проходящими через отверстия в рычагах муфт, при этом каждая штанга снабжена двумя пружинами сжатия, установленными . по разные стороны рычагов, а гидро- цилиндры выполнены с двухсторонним штоком, связанным шарнирно со штангой.Кроме того, стенд снабжен преобразователями угла поворота, установ- ленными на муфтах, и мостовой измерительной схемой, причем преобразователи узла поворота электрически соединены между собой дифференциально-последовательно и связаны с мостовой измерительной схемой.1На чертеже показана кинематическая схема стенда.Стенд содержит привод 1, вращаюцийся барабан 2 с эксцентрично расположенным внутри него валом 3, который связан с ветвями 4 и 5 испытываемых карданных шарниров, компенсационные муфты 6 и 7, размещенные в корпусе 8 стенда на подшипниках 9 качения и обеспечивающие вращательное и осевое перемещение ветвей 4 и 5 карданных передач, устройство для нагружения карданных шар- . ниров 4 и 5 крутящим моментом, выполненное в виде гидроцилиндров 10 и 11 двухстороннего действия с двухсторонним штоком, связанным шарнирно со штангой 12, и 1 Меющей на концах упоры 13 и 14 и проходящей через отверстие в оси 15, установленной на концах рычагов 16 и 17 каждой из компенсационных муфт 6 и 7, выполненных в виде втулок. Между упорами 13 и 14 и осями 15 каждого нагружателя установлены упругие элементы в виде пружин 18 и 19 сжатия. Устройство для моделирования крутильных колебаний выполнено в виде кривошипно-шатунного механизма 20 с привбдом 21. Контрольно-измерительная аппаратура состоит из преобразователей.22 и 23 частот, преобразователей,температуры (не показаны), преобразователей 24 крутящего момента и преобразователей 25 и 26 угла поворота, например круговые1010491 Составитель С.Техред А.Ач,Редактор А. Шишкина Тираж 871 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 2456/13. Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 потенциометры, соединенные дифферен. циально-последовательно и связанные с мостовой измерительной схемой 27, имеющей указывающий прибор 28, Гидроцилиндры 10 и 11 закреплены в корпусе 8 стенда, Привод 1 и вращающийся барабан 2 электрически связаны с блоком 29 питания н программным блоком 30. Гидроцилиндры 10 и 11 включены параллельно и соединены через дроссели 31 с гидропанелью 32, насосной станцией 33 и программным блоком 30.Стенд работает следующим образом.Привод 1 вращает барабан 2, в результате чего вал 3 совершает круговое поступательное движение, а связанные с ним ветви 4 и 5 испыты ваемых.карданных шарниров описывают телесный угол 2. В шарнирах воспроизводится движение, имеющее место при равномерном вращении карданной .передачи с углом установкиОсевые перемещения компенсируются муфтами 6 и 7. Статический крутящий момент, нагружающий испытываемые передачи, создается усилиями, раэвйваемыми гидроцилиндрами 10 и 11, которые передаются, например при имитации движения транспортного сред ства вперед, через упругие элементы 18 сжатия на рычаги 16.и 17 компенсационных муфт 6 и 7 и далее на ис- . пытываеьые карданные передачи. При реверсе нагрузочного момента при помощи гидропанели 32 при имитации движения транспортного средства назад усилия цилиндров 10 и 11 передаются через штанги 12, упоры 14, упругие элементы 19 сжатия на соответствующие рычаги 16 и 17. При этом испытываемые карданные шарниры нагружаются моментом другого знака. Благодаря использованию гидроцилиндров двухстороннего действия с двухсторонним штоком достигается возможНость реверса усилия гидроцилинд-. ра без изменения его силовых параметров.При вращении привода 21 кривошипно-шатунного механизма 20 муфта 7 получает качательное движение . вокруг своей оси. Качательное движение передается на ветви 4 и 5. Про.исходят периодические деформации упругих элементов 18 или 19 в зави- . симости от направления нагружающего статического момента и нагружения;арданных шарниров циклическим кругящим моментомДроссели 31 установлены для устранения циклических перемещений поршней гидроцилиндров при работе механизма для моделирования крутиль-, ных колебаний. С компенсационными муфтами 6 и 7соединены преобразователи 25 и 26угла поворота, которые .дифференциально-последовательно связаны с мос.товой измерительной схемой 27. С,помощью указанных преобразователейизмеряется относительный поворот муфтдо и после реверса нагрузки. Изменение относительного угла поворотапропорционально суммарному износуиспытываемых карданных передач. Этопозволяет осуществлять контрольиспытываемых передач по износу и 2 О исключает поломки стенда, которыемогут иметь место при чрезмерномизносе или разрушении деталей карданного шарнира. В случае превышения угла относительного поворотамуфт установленной предельной величины, сигнал преобразователей угла. поворота через мостовую измеритель-,ную схему поступает в програькныйблок 30 и отключает питание стенда. ЗОБлагодаря диФференциально-последовательному соединению преобразователей 25 и 26 угла поворота суммарный сигнал преобразователей неизменяется при синхронном качаниимуфт во время работы кривошипно-шатунного механизма 20. Изменения суммарного .сигнала вызываются толькоотносительными поворотами компенса" 40ционных муфт, которые пропорциональны радиальным зазорам, т.е. износомв испытываемых карданных шарнирах.Износ в соединениях самих муфт можно не учитывать, так как он незначителен,.по сравнению с износом 45 карданных шарниров. Измерение произ-.водится при одних и тех же парамет:рах нагрузочного режима, что исключает влияние упругих деформаций ветвейкарданных шарниров.50Такое выполнение стенда позволяетпроводить испытания карданных передач с реверсами нагружающего крутящего. момента, что приближает условияиспытаний к эксплуатационным и, следовательно, повышает точность результатов испытания. КорнюшенкоКорректор Ю.Макаренко