Стенд для испытания муфты свободного хода

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1)4 С О 1 М 13 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ТЕЛЬСТВ М АВТОРСКОМУ нильче мол тво СССР 00, 1986 МУФТЫ СВ носится к машиноти к средствамодного хода, и ме при испытанияхговечность укат своб менени иближение ус онныма, При ксплуатаци кции стенд тела качения мой муфты закл ерез обойму 4 ОО ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТПРИ ГКНТ СССР(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯВОДНОГО ХОДА(57) Изобретение отстроению, в частносиспытания муфжет найти прина надежность и долванных муфт. Цель - прловий испытания к эи упрощение конструработе двигателя 7звездочки 3 испытуеваются и вращение ч Я 0147983 редается диску (Д) 8. При этом пружина 12, связанная с помощью шатуна1 О с Д 8, растягивается, обеспечиваянарастание момента сопротивления. Этонарастание обеспечивается при совершении поворота Д 8 примерно на 90Дальнейшее вращение Д 8 обусловливаетсначала убывание момента сопротивления (поворот на 180 ), а затем появ,ление момента с противоположным знаком (поворот на 270 )В этот моментиспытуемая муфта работает в режимесвободного хода. При совершении Д 8оборота в 360 момент, создаваемыйпружиной, снова становится равнымнулю. Такое циклическое изменениевеличины момента сопротивления, создаваемого элементами нагружающегоустройства, обеспечивает проведениеиспытания элементов муфты в режимах,близких к эксплуатационным. 4 ил.Изобретение относится к машиностроению, в частности к испытательной технике, и может быть использовано при испытаниях муфт свободного хо 5 да различных машин на надежность и долговечность.Пель изобретения - приближение условий испытания муфты к эксплуатационным и упрощение конструкции муфты.На фиг.1 изображена схема стенда, на Фиг.2 - вид А на Фиг.1 на фиг.З разрез Б-Б на Фиг,1, на фиг,4 - график изменения момента нагружателя 15 во времени.Стенд состоит из жесткого корпуса 1, в подшипниках стоек которого установлен вал 2. Соосно с валом 2 установлена звездочка 3 испытуемой 20 муфты свободного хода, охватываемая обоймой 4, жестко установленной на одном конце вала 2. В звездочке 3 выполнены вырезы (фиг.З), в которых размещены ролики 5 или другие закли нивающие тяги. Звездочка 3 установлена на выходном конце вала вариатора скорости б, соединенного с приводным электродвигателем 7. Стенд снабжен нагружающим устройством, которое вы полнено в виде установленного на валу 2 диска (или поводка) 8 на торце которого с эксцентриситетом е относительно оси вала размещен кривошипный палец 9, с которым через подшипник качения соединен шатун 10, имеющий на своем конце сквозное отверстие 11, В отверстие 11 заходит конец пружины 12 растяжения, второй конец которой соединен с регулировочным 40 узлом, закрепленным на корпусе стенда. Регулировочный узел состоит из подвижной каретки 13, установленной на направляющих плиты 14. В каретке 13 свободно установлен цилиндрический конец регулировочного винта 15, резьбовой участок которого сопрягается с гайкой, неподвижно установленной в стойке 16. На нижнем конце винта 15 установлен маховичок 17.50 От электродвигателя 7 вращение передается на вариатор 6 и звездочку 3 муфты свободного хода, При вращении звездочки 3 (Фиг.З) в направлении против часовой стрелки на протяжении каждого полуоборота звездочки ролики 5 затягиваются в сужающуюся часть клина и увлекают за собой обойму 4,При вращении обоймы 4 одновременно с ней вращаются вал 2 и диск 8 с кривошипным пальцем 9. При этом имеет место следующий динамический процесс нагружения.В начальный момент расстояние С,О, (Фиг.2) между осью пальца 9 и точкой зацепа пружины 12 за каретку 13 минимальное и пружина находится в начальном предварительно сдеформированном, состоянии. Поскольку расстояние между вектором действия силы Рлр 1 и осью вращения диска 8 (точкой О) равно нулю, то моментдействующий со стороны пружины 12 на диск 8, а значит, и вал 2 с обоймой 4 также равен нулю. В дальнейшем при вращении обоймы 4 с валом 2 палец из положения Спереходит в положение С приводя к дополнительному растяжеУнию пружины 12, Усилие, возникающее от деформации пружины, например, в точке С, становится равным Ги между вектором силы Р орг и осью вращения диска 8 (точкой О) возникает расстояние Ь. Таким образом в этом случае на диск 8, вал 2 и обойму 4 действует момент сопротивления со стороны растягиваемой пружины, величина которого 1 акоп = Г птПРи повороте пальца 9 от начального положения (точки С) на угол примерноо к90 ( в ) момент сопротивления может2достигать своего максимума (фиг.4), А при дальнейшем повороте расстояние Ь уменьшается плавно до нуля, и, хотя пружина 12 еще больше растяги" вается, момент сопротивления, дейст - вующий со стороны пружины на диск 8, уменьшается (поскольку уменьшается плечо действия силы) и в конце первого полуоборота диска 8 момент сопротивления снова оказывается равным нулю. Таким образом момент сопротивления. со стороны пружины 12, действующий на диск 8, вал 2 и обойму 4, обеспечивает синхронное вращение звездочки 3, обоймы 4, вала 2 и диска 8 с кривошипным пальцем 9 только при совершении диском 8 половины полного его оборота.Пружина 12 на протяжении первого полуоборота диска 8 накапливает потенциальную энергию, При повороте диска 8 на второй половине оборота (от 1 до 2 Г 0 пружина 12 не оказывает сопротивления вращению диска, причемв этом случае накопившаяся за первую половину оборота потенциальная энергия пр ужи ны пер еходит в ки нети чес кую энергию и этот переход приводит к ускоренному провороту диска 8 на.5 второй половине оборота (окружности) . Поскольку звездочка вращается с прежней скоростью, а обойма 4 с валом 2 и диском 8 вращается быстрее, то муф- о та свободного хода расклинивается (каждый ролик 5 отходит в сторону расширяющейся части клина). При нахождении пальца 9, например, в точке С (фиг.2) действующая со стороны пружины сила Р др,з вызывает активный движущий момент, направление которого противоположно действию момента при прохождении диском первой половины оборота. 20Таким образом на диск на протяжении его оборота действует энакопеременный момент, изменение которого может быть представлено графиком, изображенным на фиг.4, За каждый пос ледующий оборот диска 8 картина заклинивания роликов 5 и их расклинивания повторяется.Использование стенда позволяет проводить испытания различных муфт свободного хода на надежность и долговечность, исследования закономерности износа вырезов (выемок) в звездочках и рациональный выбор материалов деталей муфт свободного хода.Наличие пластинчатого шатуна 10 между пружиной 12 и кривошппным пальцем 9 позволяет повысить долговечность пружины, а дополнительно действующая на шатун центробежная сила приводит к усложнению динамического процесса нагружения, полностью приближая его к реальным условиям работы машин и ь эханизмов.Вместо пружины растяжения 12 может быть использована пружина сжатия .фо 5 мула изобретенияСтенд для испытания муфты свободного хода, содержащий корпус, привод, имеющий средство крепления звездочки испытуемой муфты, установленный на подшипниках в корпусе вил с узлом крепления обоймы испытуемой муфты и нагружающее устройство, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью приближения условий успытания к эксплуатационным и упрощения конструкции, нагружающее устройство выполнено в виде закрепленного на торце вала диска с шарнирно установленным на нем эксцентрично оси шатуном, который посредством регулируемой пружины связан с корпусом.14 79839 оставитель Редактор Л. Пчолинск ед И,В Кравцо Заказ 536/ раж 7 одписн НИИ при ГКНТ СС роизводственно-издательский комбинат "Патент , г.Ужгород, ул. Гагарина, 10 Государстве 11бЮ. Доможиловес Корректор го комитета по изобретениям и открытия 5, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5