Стенд для испытаний шатунов на циклическую прочность

4Оп ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(5 ) М. Кл. б 01 М 1300 Гвсйврст 96 кьВ квмвтвт СССР ва девам взебретений и еткрмтийОпубликовано 15.02.83. Бюллетень6Дата опубликования описания 25.02.83 Ф. Г. Мор, Л. И. Дехтярь и С. В. Белоусовь Кишиневский сельскохозяйственный институт им. М. В. Фрунзе(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ШАТУНОВИзобретение относится к машиностроению и может найти применение для испытаний деталей машин в сложных условиях нагружения.Известен стенд для испытаний шатунов на циклическую прочность, содержащий смонтированный на станине приводной вал для установки на его концах двух пар шатунов с расположением их штоков под углом относительно друг друга в каждой паре. Шатуны установлены по валу шарнирно. В процессе нагружения в результате вращения несбалансированной массы на приводном валу шатуны испытывают попеременное воздействие растягивающих и сжимающих нагрузок 1.Недостатком известной конструкции является недостоверность результатов, получаемых при испытаниях, поскольку на стенде не воспроизводятся изгибные нагрузки, имеющие место в условиях реальной эксплуатации. Отсутствие изгибных нагрузок связано с изменением углового смещения штоков шатунов при испытании из-за их шарнирного крепления на валу.Цель изобретения - повышение достоверности испытаний путем предотвращения. изменения углового смещения штоков шатунов при воздействии знакопеременной нагрузки.Цель достигается тем, что стенд для испытаний шатунов на циклическую проч ность, содержащий смонтированный на станине приводной вал для установки на его концах двух пар шатунов с расположением их штоков под углом относительно друг друга в каждой паре, снабжен упругим элемен 1 о том и фиксатором углового положения штоков, вал выполнен полым, фиксатор выполнен в виде серьги и стержня, расположенного в полости вала, с крепежными элементами на его концах, при этом средняя часть серьги упруго закреплена на станине, а кон цы ее расположены на валу симметричноотносительно его торцов с возможностью взаимодействия каждого из них с одной из пар шатунов.На фиг. 1 представлен стенд, общий вид;20на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема нагружения шатунов; на фиг. 4 - схема нагружения в устройстве-прототипе.Стенд включает станину 1, на которойжестко закреплены опорные пластины 2. Вкаждой пластине соосно выполнены отверстия, в которых установлены пальцы 3 с размещенными на них верхними головками 4 испытуемых шутанов 5. Нижние головки 6 шатунов 5 закреплены на полом валу 7, Опорные пластины 2 размещены друг от друга на расстоянии, обеспечивающем между шатунами заданный угол. На валу 7 между нижними головками 6 шатунов 5 размещены серьга 8, опирающаяся через упругий элемент 9 на станину 1. Упругий элемент 9 выполнен в виде рессоры, которая в средней части опирается на опору 10, жестко закрепленную к станине 1, а концами закреплена в нижней части серег 8. Сквозь вал 7 пропущен стяжной стержень 11, на концы которого навинчены гайки 12, с помощью которых нижние головки 6 шатунов 5 и серьги 8 прижаты друг к другу. В средней части вала между парами шатунов 5 установлен приводной шкив 13, несущий неуравновешенную массу 14, В нижней части стенда, между станиной 1 и серьгой 8 размещен контактный датчик 15 избыточных перемещений вала 7. Датчик связан с приводными электродвигателем стенда (не показан). Стенд работает следующим образом.Вращение приводного шкива 13 с размещенной на нем массой 14 создает неуравновешенную силу инерции Р, которая воспринимается верхними головками 6 испытываемых шатунов 5,Расчеты напряжений показывают, что соотношение нормальных напряжений от осевой силы и от изгибающего момента приближенно соответствует соотношению этих напряжений в реально работающем шатуне быстроходного двигателя внутреннего сгорания,Положительный эффект от использования стенда заключается в том, что в испытываемом шатуне воспроизводятся условия5 нагружения, идентичные эксплуатационным,что повышает надежность испытаний, позволяя отбраковывать некачественную продукцию.30формула изобретенияСтенд для испытаний шатунов на циклическую прочность, содержащий смонтированный на станине приводной вал для установки на его концах двух пар шатунов срасположением их штоков под углом относительно друг друга в каждой паре, отличагощийся тем, что, с целью повышениядостоверности испытаний путем предотвращения изменения углового смещения штоков шатунов, стенд снабжен упругим элементом и фиксатором утлового положенияштоков, вал выполнен полым, фиксатор выполнен в виде серьги и стержня, расположенного в полости вала, с крепежными элементами на его концах, при этом средняячасть серьги упруго закреплена на станине,а концы ее расположены на валу симметрично относительно его торцов с возможностью взаимодействия каждого из концов содной из и а р ш ату нов.30 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Машины и стенды для испытания деталей. Под ред. Решетова. М., Машиностроение, 979, с. 244, рис, 6,27 (прототип).02 113035,илиал П Редактор Л. ВеселовсЗаказ 921(60ВНИ ТарновскийКорректор В. БутягПодписноекомитета СССРи открытийшская наб., д. 4/5род, ул. Проектная, 4 Составитель А. я Техред И. ВересТираж 871 ПИ Государственного о делам изобретений Москва, Ж - 35, Рау ПП Патент, г. Ужго