Стенд для испытания муфт на выносливость

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК Я 2 6 15 6 01 М 13/00 ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ф, 72 и О. Н УФТ ностроения муфт х), Це возмо ВЫСОКОИ ДОВдний ОвдНИЙ И х харакиводных привод- приводтуемые Изобре нию, а им муфт на вь и является по дВТ. СВ. тение относится к ма енно к стендам для носливость, наприме дополнительным к и М. 15063 18,инос ытания бчатых, етению а, двух валов, дством нагрувалами уста- один из валовен в две, устаозможностью риковые втулена в корпусе ченном ть, кон- атриваытании ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ленинградский механический институим, Маршала Советского Союза Устинова Д(54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МВЫНОСЛИВОСТЬ(57) Изобретение относится к машинию и предназначено для испытана выносливость (например. зубчат- расширение эксплуатационныхностей путем обеспечения болеедостоверности результатов исслеза счет повышения качества исследрасширения диапазона исследуемьтеристик, Стенд содержит два непрвала 2, 3, связанных с корпусом 1, иной вал 4. Между неприводными иным валами установлены испь В известном стенде, предназна для испытания муфт на выносливос струкция испытуемых узлов предусм ет только проведение ресурсных исп муфты, Приводной вал 4 помещен в две, установленные одна в другую с возможностью Взаимного разворота, эксцентриковые втулки 7 и 8, Наружная втулка 7 установлена в корпусе с возможностью вращения. Статическое нагружающее устройство включает фланцы 5 и 6, жестко закрепленные на валах 2 и 3, а на корпусе - с возможностью взаимного разворота и последующей фиксации относительно корпуса. Испытуемые муфты, состоящие из полумуфт 10 и 11, разделены герметичной перегородкой 12, каждая полу- муфта снабжена системой подачи смазки, В неприводных валах выполнены сквозные осевые отверстия, в каждом из которых размещен шток 17, одним концом скрепленный с перегородкой 12, а другой кЬнец соединяется через индикатор перемещений 18 с винтовой парой 19 фиксации положения перегородки, выполненной с фиксатором угловых перемещений. Задавая несоосность валов 2, 3. 4, обеспечивают циклическую нагрузку муфт, осевые усилия меняются в зависимости от состояния рабочих поверхностей зубьев испытуемых муфт и регистрируются индикатором. 1 з, п, ф-лы, 1 ил,в условиях, не полностью приближенных креальным,Стенд состоит из корпуссвязанных с корпусом посрежающего устройства, междуновлена испытуемая муфта,неподвижен, а другой помещновленные одна в другую с ввзаимного разворота, эксцентки, наружная втулка установлс возможностью вращения относительно оси всей внешней цилиндрической поверхности и снабжена приводом. Нагружающее устройство выполнено в виде двух фланцев, жестко установленных на валах и закрепленных на корпусе с возможностью взаимного разворота и последующей фиксации относительно корпуса, Вал, установленный в эксцентриковых втулках, связан с корпусом через дополнительную испытуемую муфту, дополнительный неподвижный вал и фланец нагружающего устройства. Испытуемые муфты, состоящие иэ полумуфт, разделены перегородкой и каждая полумуфта снабжена отдельной системой подачи смазки, Установленные одна в другую с возможностью взаимного развЬрота эксцентриковые втулки снабжены узлом фиксации взаимного разворота, выполненным в виде клиновой втулки и накидной гайки, при этом клиновая втулка установлена в зазор между эксцентриковыми втулками, поджата к ответным поверхностям накидной гайки.Фланцы нагружающего устройства имеют дуговые пазы, в которых установлены крепежные элементы, при этом фланцы выполнены с возможностью разворота на крепежных элементах относительно своей оси и последующей фиксации относительно корпуса. Недостатком известного стенда является низкий уровень качества исследований и недостаточная достоверность результатов испытаний, так как в реальных условиях работы муфт при перекосах осей соединяемых валов возникают значительные по величине осевые силы, которые часто являются причиной выхода из строя муфт, а на известном стенде оценить влияние осевых сил невозможно. Кроме того, под действием осевых сил обойма муфты, состоящая из двух соединенных зубчатых венцов внутреннего зацепления, сдвигается в сторону одного из валов (в зависимости от направления вращения привода и направления приложенного момента нагрузки). Это приводит к изменению геометрических соотношений между элементами муфты, расстояния от середины венца полумуфты до срединной плоскости соединения полумуфт (перегородки). Поэтому меняется плечо приложения сил, меняются нагрузки на полумуфты, искажается реальная картина силового взаимодействия элементов муфты, как следствие снижается достоверность результатов испытаний.Целью изобретения является повышение качества исследовании за счет расши 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 рения диапазона исследуемых характери.стик.Стенд для исследования муфт на выносливость содержит корпус, два вала, связанных с корпусом посредством нагружающегоустройства, между валами установлена испытуемая муфта, один из валов неподвижен,а другой помещен в две установленные однав другую, с возможностью взаимного разворота, эксцентриковые втулки, наружнаявтулка установлена в корпусе возможностью вращения относительно оси своейвнешней цилиндрической поверхности иснабжена приводом.Нагружающее устройство выполнено ввиде двух фланцев, установленных на валахи закрепленных на корпусе с воэможностьювзаимного разворота и последующей фиксации относительно корпуса,Вал, установленный в эксцентриковыхвтулках, связан с корпусом через дополнительную испытуемую муфту, дополнительный неподвижный вал и фланецнагружающего устройстваИспытуемые муфты, состоящие из двухполумуфт, разделены перегородкой и каждая полумуфта снабжена отдельной системой подачи смазки.Установленные одна в другую с возможностью взаимного разворота эксцентриковые втулки снабжены узлом фиксациивзаимного разворота, выполненным в видеклиновой втулки и накидной гайки, при этомклиновая втулка установлена в зазор междуэксцентриковыми втулками, поджата к ответным поверхностям накидной гайки.Фланцы нагруженного устройства имеют дуговые пазы, в которые установленыкрепежные элементы, при этом фланцы выполнены с возможностью разворота на крепежных элементах относительно своей осии последующей фиксации относительнокорпуса,Неприводные валы выполнены сосквозными осевыми отверстиями, в каждомиз которых размещен шток, одним концомскрепленный с жесткой перегородкой муфты, а другой соединен с индикатором измерения величины осевого перемещенияперегородки муфты,Винт фиксации жесткой перегородкимуфты выполнен в виде винтовой пары сфиксатором угловых перемещений, соединенной со штоком посредством индикатораперемещений. Жесткая перегородка муфтысоединяется с винтовой парой посредствомштока через индикатор перемещений.Винтовая пара является также и регулировочным устройством, позволяющим устанавливать перегородку муфты, а так же ееЗаданным крутящил 1 мимема г;чэ По сле этого эксцен 1 рпковье в кии 8 рэз ворачиваются огносиельо олнэ другой, обеспечивая заданнуо вел ич со чсности расположенного в них вача 4 иеподвижных ваов 2 и 3, затем огоси 1 ельное положение эксцентриковых втулок фиксируется. Винтовой парой 19 устанавливается перегородка 12 в среднее нейтральное по ложение, обеспечивается почный контактзубьев обеих полумуфт 10 и 11 Фиксатором 20 винтовая пара 19 фиксируется в установленном положении. В кл ючэется п ри вод 9.Он вращает эксцентриковую втулку 7, что 5 приводит к циклическому изл 1 енению положения вала 4, при этом ось вэлэ очисьвлет цилиндрическую поверхность Установленные своими полумуфтами нэ вал 4 испытуемые муфты, расположенные по обе стороны вала 4, также совершают циклические перемещения, Их оси описывают конические поверхности с заданным углом конусности, который определяется величиной несоосности вала 4 и валов 2 и 3. При череносэх осей соединяемых валов 2 и 4, 3 и 4 в сочленениях муфт возникают осевые силы которые регистрируются на индикаторе 18 нэ протяжении всего периода испытаний т. е осевая сила меняется с изменением состояния рабочих поверхностей зубьев При работе стенда включаются системы 13 смазки, обеспечивающие индивидуэчьнуо слазку каждой полумуфты 10 и 11 испытуемых муфт.Предлагаемый стенд для испытаниймуфт на выносливость позволяет иметь более высокую достоверность результатов испытаний за счет повышения качества исследований, расширяется диапазон исследуемых параметров - появляется возможность исследовать осевую силу, действующую в сочленениях муфт, работающих в условиях перекоса осей соединяемых валов, что характерно для муфт колесных, гусеничных транспортных средств, судовых и прочих энергетических установок,Формула изобретения 1. Стенд для испытания л 1 уфт на выносливость по авт. св. М. 1506318, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей он снабжен индикаторами величины осевого перемещения герметичных перегородок и штоками, неприводные валы выполнены со сквозными осевыми отверстичми каждый шток размещен в соответствующем осевом отверстии и соединен одним концол 1 с герметичной перегородкой, а другим с индикатором,скрепленные оболочки в нейтральное положение, т. е. положение, при котором венцызубчатых полумуфт совпадают своими срединными плоскостями. В таком геометрически правильном положении винтовая пара 5стопорится фиксатором, предотвращающим ее откручивания в процессе работы,Винтовая парэ фиксации перегородкимуфты соединяется со штоком посредствоминдикатора перемещений, необходимого 1для регистрации изменения положения перегородки в процессе испытаний,На чертеже изображен стенд для испытаний муфт на выносливость, общий вид.Стендсодержиткорпус 1, неподвижные 1неприводные валы 2 и 3 и подвижный (приводной) вал 4, Валы 2 и 3 связаны с корпусом посредством поворотных фланцев 5 и 6,выполняющих функции нэгружающего устройства. Приводной вал 4 помещен в две 20установленные одна в другую эксцентриковые втулки 7 и 8, выполненные с возможностью их взаимного разворота. Наружнаявтулка 7 установлена в корпусе 1 с возможностью вращения относительно оси своей 25внешней цилиндрической поверхности иснабжена приводом 9. Одна из испытуемыхмуфт может быть установлена на валы 2 и 4,а другая - на валы 3 и 4. Каждая испытуемаямуфта за;лючает две полумуфты 10 и 11, 30разделенные перегородкой 12, отделяющейполумуфты одну от другой. Каждая полумуфта снабжена отдельной самостоятельнойсистемой 13 подачи смазки. Эксцентриковые втулки 7 и 8 снабжены узлом фиксации 35взаимного разворота, выполненным в видеклиновой втулки 14 и накидной гайки 15.Клиновая втулка 14 установлена в зазормежду эксцентриковыми втулками 7 и 8 иподжата накидной гайкой 15. Поворотные 40фланцы неприводных валов 2 и 3 могутиметь дуговые пазы, в которые установленыкрепежные элементы 16.В сквозных осевых отверстиях А неприводных валов 2 и 3 размещены штоки 17, 45которые концами Б скреплены с жесткойперегородкой 12 муфты, а другим концом Всоединен с индикатором 18 осевых перемещений перегородки муфты.Винтовая пара 19 фиксации жесткой перегородки 12 муфты, выполнена с фиксатором 20 угловых перемещений, установленана корпусе 1 стенда.Стенд работает следующим образом,Полумуфты испытуемых муфт устанавливаются нэ валы 2 и 4 и 3 и 4. Фланцы 5 и6 разворачиваются один относительно другого посредством съемного рычага с грузами или по лимбу и фиксируются в этомположении, что обеспечивает загрузку муфт1705716 виде связанной со штоком винтовой пары сфиксатором ее углового положения,Составител ь Г. Малышевэктор М,Васильева Техред М,Моргентал Корректор М,Максимишинец аказ 189 Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобретен 113035, Москва, Ж 35, Раушскаяизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Уж 101 ул. Гага 2, Стенд по и. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что он снабжен средством поворота герметичной перегородки, выполненным в дписноеи открытиям при ГКНТ СССб., 4/5