Устройство для испытания шаровых шарниров

Т И л, %24овский хим, Ф,Э.в, В.П,Буи В,П,Се88.8)идетельс01 й 3/5 имико-технологиДзержинскогордиян, С.А.Ефреммеринов во ССС 6, 1986. ЛЯ ИСПЫТАНИЯ ША(54) УСТРОИСТВО Д РОВЪХ ШАРНИРОВ (57) Изобретение от на трение и износ ш изобретения - при условиям эксплуатац сти измерения силы осится к испытаниям овых шарниров. Целижение испытаний ки и повышение точнотрения. Между стани ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(56) Авторское свФ 1379701, кл, 6 Изобретение относится к испытани на трение и износ шаровых шарниров при колебательном движении.Цель изобретения - приближение испытаний к условиям эксплуатации и повышение точности измерения силы трения.На фиг.1 изображен общий вид устройства для испытания шаровых шарниров; на фиг,2 - узелна фиг,1, с расположением водила кривошипно-шатунного механизма с левой стороны от ползуна; на фиг.3- сечение А-А на фиг,2; на фиг.4 - узелна фиг.2 с поворотом одной из чашек.Устройство содержит станину 1 и нажимной элемент 2 со сферическими поверхностями, между которыми размещена сферическая опора 3. На станине 1 крепятся стойки 4, которые связаны поперечной5 6 01 ч 3/56, 6 01 М 13/04 ной 1 и нажимным элементом 2 размещена сферическая опора 3, Электродвигатель 9 через водило 8, ползун 10 чашки, размещенный в нем шар и винтовой шток соединен с опорой 3, При вращении винта сжимается упругий элемент 23 и посредством штока 22 нагружается сферическая опора 3. Посредством дополнительных упругих элементов 25 поджимается элемент 2 к сферической опоре 3. Напряжение, возникающее в ветвях гибкого элемента 6, характеризующее величину момента сил трения, фиксируется тензодатчиками элементов 27, Соединение электродвигателя 9 с коромыслом 7 посредством ползуна 10, чашек, шара и винтового штока обеспечивает повышение точности испытаний за счет приближения качательного движения коромысла к синусоидальному, 1 з.п. ф-лы, 4 ил. планкои 5. Привод качательного движения содержит гибкий элемент 6, например трос, жестко соединенное с его концами двуплечее коромысло 7, связанное через водило 8 0 кривошипно-шатунного механизма с элект родвигателем 9. (Водило 8 закреплено экс центрично на двигателе). Гибкий элемент 6 ( ) размещен в кольцевой канавке, выполненной на поверхности сферической опоры 3 в плоскости ее качания. Сферическая опора 3 жестко соединена с гибким элементом 6 в точке, равноудаленной от его обоих концов.Привод качательного движения содержит ползун 10 с направляющими 11, закрепленными параметрами основанию станины 1, Ползун 10 соединен с водилом 8 посредством шарнира 12, установленного на концеползуна по его продольной оси посредством болта 13, В ползун 10 вкручена чашка 14,Ползун может быть выполнен в виде срезанного по хорде цилиндра с центральным углом при хорде не менее 90 и не более 70 О, а направляющая - в виде трубы, срезанной по хорде ее окружности.На двуплечем коромысле 7 укреплено основание 15, в которое вкручен винтовой шток 16 с двумя контргайками 17 и 18. Нэ конце штока 16 находится чашка 19, а в полости, образованной обращенными друг к другу чашками 14 и 19, помещен шар 20, Встречно обращенные торцы чашек имеют фаски, выполненнь 1 е под углом а 1, который не меньше а 2 наибольшего угла наклона двуплечего коромысла 7, Угол, под которым срезана труба - направляющая 2 и цилиндрползун 1 - Р не менее 90. Узел нагрукения выполнен в виде оси 21, проходящей через центр сферической опоры 3 перпендикулярно плоскости ее качания и установленной концами в станине 1 и нэжимном элементе 2, штока 22, один конец которого соединен с осью 21, упругого элемента 23, связанного с другими концом штока, нагружающего винта 24, установленного с возможностью перемещения по резьбовому отверстию, которое выполнено в поперечной планке 5.Устройство снабжено дополнительными упругими элементами 25, предназначенными для поджима элемента 2 к сферической опоре 3, гайками 26, установленными на резьбовой части стоек 4.Система измерения момента сил трения состоит из тензометрического датчика (не показан), размещенного на элементе 27. На сферических поверхностях станины 1 и нажимного элемента 2 нанесен испытуемый антифрикционный материал в виде прокладок.Устройство работает следующим образом,На сферические поверхности станины и нажимного элемента наносится испытуемый антифрикционный материал, затем устанавливается сферическая опора 3, которая нагружается заданной эксплуатационной нагрузкой путем вращения нагрукающего винта 24 и последующего сжатия упругого элемента 23.После этого с помощью вращения гаек 26 создается необходимое предварительное поджатие в шарнире дополнительными упругими элементами 25, Затем гибким элементом 6 с помощью двуплечего коромысла 7, взаимодействующего с электродвигате 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 лем 9, посредством винтового штока 16, чашек 19 и 14, шара 20. а также ползуна 10 и водила 8, производят качание шарнира вокруг оси 21.Напряжение, возникающее в обоих ветвях гибкого элемента 6, характеризующее величину момента сил трения в шаровом шарнире, фиксируется тензометрическими датчиками, наклеенными на элементы 15, вмонтированные в обе ветви гибкого элемента 6, Ползун 10, соединенный с водилом 8 при постоянной скорости вращения, совершает возвратно-поступательное движение по синусоидальному закону. Перемещение ползуна 10 через чашку 14, шар 20 и вторую чашку 19 передается на шток 16, а от него - на двуплечее коромысло 7, заставляя колебаться его также по синусоидальному закону. На крайних положениях ползуна внешние стороны чашек 14 и 19 сближаются, и чтобы не было затирания - нэ них сняты фаски, При этом шар 20 совершает относительно чашки 14 перемещение в вертикальной плоскости, компенсируя тем самым изменение расстояния между чашками при поступательном движении ползуна 10 и колебательно - коромысла 7. Синусоидальный закон перемещения ползуна передается практически без искажений на двуплечее коромысло,Данное устройство обеспечивает высокую точность испытаний.Формула изобретения 1, Устройство для испытания шаровых шарниров по авт, св. 1379701, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью приближения испытаний к условиям эксплуатации и повышения точности. измерения силы трения, оно снабжено ползуном с направляющими, параллельными станине, шарниром, двумя чашками, винтовым штоком с двумя контргайками, размещенными на последнем, и шаром, диаметр которого равен внутреннему диаметру чашек, шарнир размещен на конце ползуна по его продольной оси и соединен с водилом кривошипно-шатунного механизма, на коромысле, со стороны, противоположной поперечной планке, вдоль оси его качания установлен винтовой шток, на конце которого размещена первая чашка, вторая чашка встречно обращена к первой и установлена на ползуне перпендикулярно продольной его оси, шар установлен в полости, образованной чашками.2. Устройство по п.1, отл и ч а ю щ е ес я тем, что встречно обращенные торцы чашек выполнены с фасками.. Лончакова акто егляник Заказ 1835 Тираж 406 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб.,4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101