Способ испытания приводных цепей

), С 01 И 13/Оо ЙЯ одет ь колеба одной цезти коле ых вибра водом в Зна га пр именно нитель ым и Известен выбо роля контактного гивающей нагрузк рушающей нагрузк сальных измерите Недостатком и ляется невозможночный соб ко шаг и по й 1 равнпри и ьных ср вестног сть изм т раз ощи универ ств,метода яв" ения коночей нагсловий эксп и полуце" в. Кроме тактного шага церузкой с учетомлуатации, а след и под раеальныхвательноезультат ия достоверных ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬТИЯГ 1 РИ ГННТ СССР 1(71) Пензенский завод-ВТУЗ при зав ВЗМ - Фигиал Пензенского политехни ческого института(56) Авторское свидетельство СССР М 1226110, кл. С 01 И 13/02, 1984. (54) СПОСОБ ИСПЫТРНИЯ ПРИВОДНЬа ЦЕПЕЙ(57) Использование: для стендовых испытаний цепей. Сущность изобретения: создают два замкнутых силовых цепных контура с номинальной растягивающей нагрузкой в них, ПдновременИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано для стендовых испытаний.Приводные цепи широко применяются во всех областях техники.От их качества и надежности зачастую зависит на" дежность всей машины. Цепи могут стать источником дополнительной вибрации узлов и деталей машин, Это может произойти в том случае, если кон. тактный шаг выполнен неточно, Ста" бильность контактного шага - важное условие для правильной работы цепной передачи. Колебания шага цепи вызывают крутильные колебания ведуще. го и ведомого валов вокруг осей вращения, цто приводит к дополнительному нагружению, за счет этих колебаний, деталей машин и саму цепь, вы,.80173221 но измеряют однократно перемещениевала с ведомыми звездочками, В процессе работы стенда дополнительноизмеряют непрерывные колебания упомянутого вала, Фиксируя датчиком перемещения переменную во времени амплитуду колебаний балки возле положенияее статического равновесия. Для выявления наиболее деФектных по конта кткому шагу звеньев подбирают разноеколицество зубьев звездочек цепныхконтуров. Для определения динамических характеристик изменения величиныконтактного шага жесткость упругойбалки регулируют изменением расстояния между ее опорами. 2 з.п. Ф-лы,ил,зывая преждевременный выход их истрОя ия контактного шаи важно, так какания - причина дополий, вызываемых цепаиинах и механизмах.того, при известном методе не уцитывается влияние на контактный шаг технологицеских погрешностей, возникающих при изготовлении пластин, втулокваликов и роликов, проявляющих себяв работе.Для того, чтобы наиболее зФФективно отработать конструкцию и технологию изготовления цепи и ее деталей,контролировать шаг цепи нужно подноминальной нагрузкой в работающейцепи, определив закономерности изменения этого шага.Изобретение должно решить задачуповышения качества приводных цепейтем, что Фактический контактный шагцепи контролируется под номинальнойнагрузкой, появляется возможностьпроследить механизм изменения егоподобрать соответствующие материалы,отработать конструкцию и технологиюприводных цепей,Для этого создают два замкнутыхв силовом отношении цепных контура,приводят их в движение, а колебанияодного из узлов (ведомых звездочек)определяют с помощью датчика перемещений, сигнал с которого и характеризует .отклонение контактного шага испытуемых цепей, Применение двух цепных контуров с силовым замыканиеммежду ними позволяет снизить мощность, потребляемую приводом стенда,При испытании многорядных цепей потребная мощность, если испытыватьодин цепной контур с соблюдением "растягивающих усилий и частоты вращения, составит сотни киловатт. Присоздании двух цепных контуров ссиловым замыканием между ними мощность привода расходуется только напотери от трения,Нагружение (силовое замыканиеконтуров) может осуществляться статицески и динамически, Для данногоспособа испытаний нагружение контуров не имеет принципиального значения, Датчик перемещений Фиксируетколебания упругой балки всзле положения статического равновесия, Амплитуда этих колебаний зависит от погрешностей в контактном шаге испытуемых цепей. Вначале измерительнуюсистему стенда тарируют на эталонных, точно изготовленных по контактному шагу, цепях, Величина сигналас эталонных цепей принята за нацалоотсчета Фиксируются амплитуды коле-. 32210Чбания, превышающие амплитуду колебаний при испытании эталонных цепей.Для перебора возможных вариантовсоцетаний контактных шагов испытуе 5мых цепей с целью выявления наибольших погрешностей контактного шага,цисла зубьев приводной и ведомойзвездочек в каждом из контуров выполнены различными, причем число зубьевприводной звездочки первого контураравно числу зубьев ведомой звездочкивторого контура и наоборот: числозубьев ведомой звездоцки первогоконтура равно числу зубев приводнойзвездочки второго контура.Погрешность шага проявляется привходе зуба в зацепление. При испытаниях методом. замкнутого контура это20 будет в нижней ветви цепи 1 - зуб,входящий в зацепление со звездочкой5, и верхней ветви цепи 2 - зуб,входящий в зацепление со звездочкойНаправление вращения звездочек25 показано стрелкой.При испытаниях нужно проверитьвсе сочетания зубьев с целью выявления наибольшего и наименьшего щаговв испытуемых цепях, для этой целизо чиспо зубьев звездочек 3 и 5, 6 иотличается, например, на 1 зуб,причем число зубьев звездочек 3 и 6равно, так же как равно дисло зубьев звездоцек ч и 5. При повороте уз 35ла приводных звездочек на один оборот цепи 1 и 2 перемещаются одна относительно другой на два шага, а если число оборотов узла ведущих звездочек равно половине числа шагов виспытуемых цепях, то цепи 1 и 2 пе"ремещаются одна относительно другойна полную их длину, т,е,. все "парышагов" испытуемых цепей выдают сигнал церез датчик перемещения в систе5 му измерения суммарной ошибки щаговцепей, Гсли ошибка шага выходит запределы допуска, то эти звенья цепеи нужно найти и заменить их годными. Для нахождения этих шагов на цепи нужно иметь начало отсчета, этимначалом отсчета и будет сигнал сбесконтактного датчика, ярмо которого установлено на одной из звездочек,После Фиксации сигнала с бескон 55тактного выключателя включаетсясцетцик числа оборотов и выводитсязапись на осциллограФ с запоминаниеми счетом числа колебаний. По расстоянию наибольшего сигнала от началаК = - ) Р,1 зУ48 Е 1 ) отсчета определяются дефективные контактные шаги, которые могут быть удалены и заменены годными,Для ускоренного выявления динамики изменения контактного шага (ускоренные испытания) предлагается испытание цепи проводить в резонансном Режиме Данный режим создается изменением частоты собственных колебаний узла звездочек, опирающегося на упру гую балку. Регулировка частоты осуществляется изменением жесткости упругой балки при изменении расстояния 1 между ее опорами, Момент наступления резонанса в контуре определяет ся по сигналу с датчика перемещений как максимум амплитуды колебаний.Резонансный режим при испытаниях наступит тогда, когда частота возмущений Р (ударных импульсов при входе цепи в зацепление со звездочкой) будет близка к собственной частоте колебаний К узла звездочек, опирающего ся на упругую балку.Частота Р может быть рассчитана аналитически- где и - частота вращения звездочки,мин Е - число зубьев звездочки. Собственная частота колебаний узла звездочки определяетсягде С - жесткость упругой балки, которая определяется по форму- ле суммарное растягивающее номинальное усилие в двух цепях; - прогиб упругой балки, опре"деляемый по Формуле- модуль упругости первогорода, Н/м;- момент инерции сечения упругой балки, М 4;- расстояние между опорами упругой балки, М; 6щ - колеблющаяся масса (приведенная), кг.Частота К подстраивается измене.нием расстояния 1 между опорами бал.к буи бесступенчато в широком диапазонечитывая, цто К имеет возможностьре"гулировки в широких пределах, задаца ускоренных испытаний вполне реальна.На чертеже приведена схема испытаний,На чертеже показаны испытуемыецепи 1 и 2, приводные звездочки 35 и 4 объединенные в узел приводныхзвездочек, ведомые звездочки 5 и б,обьединенные в узел ведомых звездочек, тяга 7, упругая балка 8, опоры9 с воэможностью перемещения вдоль20 упругой балки, датчик 10 перемещений,привод 11, ременная передаца 12, неподвижная часть устройства 13, устройство 14 для возможности проворотазвездочки 4 относительно вала с сох"25 оанением растягивающего усилия в испытуемых цепях. При помощи этогоустройства задается растягивающаянагрузка, действующая в цепи при ис"пытании, Контрол величины этойЗО нагрузки может производится по статическому прогибу балки 8, Устройство14 может иметь множество конструктивных решений, одним из них являетсямногодисковая Фрикционная муфта срегулируемой силой поджатия дисковдруг к другу пружиной или электромагнитными силами,Реализуется способ испытания следующим образом.щ Создаются два цепных контура изиспытуемых цепей 1 и 2, разворотомодной иэ звездочек 3 или 4 относительно вала создают в цепях номиналь"ное растягивающее усилие, котороеуравновешивается усилием в упругойбалке 8, подключают датчик перемещений по второму прибору, В качестветакового может быть использован осциллограф.Разворот звездочек, расположенныхна общем валу (приводных или ведомых)Рможет осуществляться предварительнов статике или при вращении валов звездочек. Метод разворота для предлагае"мого способа непринципиален.Испытываться могут или две цепи,изготовленные по заводской технологии, или одна из цепей может бытьэталонной (повышенной точности и7 173221 прочности). При проверке точности контактного шага обеспечивают достаточную разницу между круговыми частотами собственных колебаний К и Р, чтобы не возникало явлений резонанса.После включения привода. 11 снимают показания по Фактическим отклоне" ниям контактного шага. При установке на одной из звездоцек ярма, управляющего бесконтактного выключателя и учета числа оборотов одного из узлов приводных или ведущих звездоцек, звенья цепи с недопустимыми отклонениями контактного шага могут быть15 .выявлены после испытаний и заменены на исправные.Для определения динамики изменения контактного шага и сокращения времени этих испытаний настраивают 20 круговую частотусобственных колебаний узла ведомых звездочек на упругой балке, равной круговой частоте колебаний в цепном контуре Р: К изменением расстояния 1, цто приводит к ре зонансу при испытании цепи.Применение предлагаемого способа испытаний цепи позволит повысить качество выпускаемых цепей, экономический эффект на 1000 км цепей шага З 0 19,05 мм составит около 3 Й 3 тыс.руб. Формула изобретенияСпособ испытания приводных цепей, включающий создание двух замкнутых силовых цепных контуров и номинальной растягивающей нагрузки в них при однократном измерении перемещения вала с ведомыми звездочками датчиком перемещения в соответствии с прогибом упругой балки возле положения ее статического равновесия, о т л и ч а ю щ и й с я тем, цто, с целью расширения функциональных возможностей путем измерения на нем отклонений контактного шага цепи в процессе работы стенда, дополнительно измеряют непрерывные колебания упомянутого вала, фиксируя датчиком перемещения переменную во времени амплитуду колебаний балки возле положения ее статического равновесия.12, Способ по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью выявления наиболее дефектных по контактному шагу звеньев, подбирают разное количество зубьев звездочек цепных контуров. 3. Способ по и.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью определения динамических характеристик изменения величины контактного шага и сокращения времени испытаний, жесткость упругой балки регулируют изменением расстояния между ее опорами.