Нагружатель

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 01) А 1 48 51) 5 С 01 М 13/02 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ др. Машины для ь. М.: Машгиэ, г. 189. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт проблем надежностии долговечности машин АН ВССР.технике, и может быть использовано стендах для испытания деталей машинпри нагружении периодической линейной нагрузкой, например, при испытании на усталость. Пелью изобретенияявляется расширение технологическихвозможностей путем увеличения диапазона созцаваемых нагрузок при одновременном сокращении габаритов и повышении долговечности. При включениипривода 2 начинает вращаться внутренний эксцентрик 7 и через сателлит 4внешний эксцентрик 5, рабочая поверхность которого, воздействуя на упругий элемент 8 и нагружающий элемент,создает усилие на испытуемом объекте 9. 3 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано в стендах для испытания деталей машин при их нагружении периодической линейной нагрузкой, например при испытаниях на усталость.Целью изобретения является расширение.технологических возможностей путем увеличения диапазона создаваемых нагрузок при одновременном сокращении габаритов и повышении цолговечности,15Нафиг.1 изображен нагружатель,общий вид,. на Фиг,2 - сечение А-Лна фиг. 1, на фиг.3 в . график изменения хода нагружающего элемента приработе нагружателя20Нагружатель содержит корпус 1,привод 2, планетарную зубчатую передачу,центральное колесо 3 которой сооснос выходным валом привода 2 и связанос корпусом 1, сателлит 4 связан с 25внешним эксцентриком 5. Установленныйс последним в одной плоскости и с вазможностью относительного поворота припомощи подшипника 6 внутренний эксцентрик 7 является водилам и кинематически связан с валом привода 2; Вплоскости эксцентриков 5 и 7 размещенупругий элемент 8, например пружина,мембрана, сильфон, один конец которого имеет возможность взаимодействия с35нагружающим элементом ,не обозначен),другой - с рабочей поверхностью эксцентрика 5. Предназначенный для взаимодействия с испытуемым объектом 9нагружающий элемент выполнен,регулируемым в плоскости размещения эксцентриков 5 и 7 и упругого элемента 8 ипредставляет собой, например, винтовую передачу 10 и червячный редуктор11, Ега регулировкой создается небаль шое первоначальное усилие, Эксцентриситеты эксцентриков 5 и 7 относительно оси выходного вала привода 2, например, равны и па величине составляют. В этом случае максимальный ход50нагружающего элемента будет равен 4 е,что соответствует максимальному усилию нагружателя с учетам постоянногоусилия, создаваемого первоначальнойрегулировкой нагружающего элемента.Минимальный ход равен 0 , чта саатя п 55ветствует минимальному усилию, создаваемому первоначальной регулировкойнагружающега элемента,На фиг.2 показано положение эксцентриков 5 и 7 при максимальном ходе. Сателлит 4 и центральное колесо3 могут иметь зубья с эвольвентнымпрофилем, но максимальное передаточное число планетарной передачи получается при разнице зубьев, равной единице, если, сателлит 4 выполнен понаружному профилю по замкнутой циклоидальной,кривай (гипатрохоида), ацентральное колесо 3 - в виде цевочного колеса. На Фиг.1 показан одинвенец колес 4 и 3. Пля получения различных передаточных чисел, а значити различных ступеней нагружения, может быть использован вариант выполнения с несколькими переключаемымивенцами, например, с помощью вытяжной шпанки,Нагружатель работает следующим образом,Привод 2 приводит во вращение внутренний эксцентрик 7, приводя в движение и внешний эксцентрик 5, но таккак прикрепленный к нему сателлит 4,ось которого совпадает с осью О эксцентрика 7, зацепляется с неподвижнымколесом 3, то, вращаясь вокруг собственной оси, сателлит 4 вращает и внешний эксцентрик 5 относительно внутреннега эксцентрика 7. Передаточноечисло этой планетарной передачи определяется па формулес 2 с к где 2 с - число зубьев сателлита 4,2 к - числа зубьев центрального колеса 7. Например, при числе зубьев сателлита 4 и центрального колеса 7 соответственно 14 и 16 передаточное14число получится= -7, знак14 - 16минус означает, что врашение внешнего эксцентрика 5 обратное па направлению к вращению внутреннего эксцент. ика 7, Эта означает, чта за один цикл нагружатель обеспечивает семь ступеней нагруж.ния, На Фиг.3 показан график изменения хода и, соответственна, усилия в зависимости ат угпа поворота при пар,ца.очном числе 7.При чи яе; 1 яя селлита 4 ицентральн1 11, равном 14 и5 160514 15, число ступеней 14. Усилия нагружения передаются на испытуемый объект 9 через упругий элемент 8, винтовую передачу 10 и червячный редуктор 11.5 Вращением червяка последнего при необходимости можно создать предварительное усилие нагружения Р, тем самым можно изменять асимметрию цикла и характер нагружения, 1 О Нагружатель позволяет создатьбольшое число ступеней нагружения иусловия, близкие к реальным. Вместес тем, так как передача имеет встроенный характер, т.е. эксцентрики 5 и7 нагружателя одновременно являютсяэлементами планетарной передачи,обеспечивающей высокое передаточное число,габариты будут меньше существующих,КПД передачи будет высоким (0,9 ивыше по сравнению, например, с червячными передачами, у которых КПЛ0,7-0,75), износ меньше, а следовательно, долговечность нагружателя будет выше,8 6Формула изобретенияНагружатель, содержащий корпус, привод, зубчатую передачу, установленные в одной плоскости и с возможностью относительного поворота внешний и внутренний эксцентрики и нагружающий элемент, предназначенный для взаимодействия с испытуемым объектом, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения технологических возможностей, он снабжен размещенным в плоскости эксцентриков упругим элементом, один конец которого взаимодействует с нагружающим элементом, цругой с рабочей поверхностью внешнего эксцентрика, зубчатая передача выполнена планетарной, центральное колесо которой соосно с выходным валом привода и связано с корпусом, сателлит связан с внешним эксцентриком, внутренний эксцентрик является водилом и кинематически связан с валом привода, а нагружающий элемент выполнен регулируемым в плоскости размещения эксцентриков и упругого элемента.1605148 Составитель Р,Красненкоедактор Л.Гратилло Техред Л.Олийнык Корректор И.Самборская 1 11оизводственно-издательский комбинат Патент , г л. Гагарина, 1 ород ЗИ М аказ 3449 Тирак 437 НИИПИ Государственного комитета и 113035, Москва, Ж Подписноеизобретениям и открытиям при ГКНТ ССРРаушская наб д, 4/5