Нажимное устройство к стенду для испытания механизированных инструментов

иАщ Союз Советских ОП САН ИЗОБРЕТЕ ВДЬСУВУ К АВУОРСИОМУ С(22) Заявлено 09,02,77(21) 2452145/2915с присоединением заявки ле -(23) Приоритет -1) М, Кл.2О 01 1. 25/00 й 01 М 7/00 Гооударотаеннь 1 й комете СССР ко делам изобретений н открытий(53) УДК 621.7 .5 (088.8) 5.02.79.Бюллетень М 7ования описания 28,02,79 ОпубликованоДата опубли 2) Автор изобретени А. Келлер Пермский политехнический институт 1) Заяви(54) НАЖИМНОЕ УСТРОИСТВО К СТЕНДУ ДЛЯ ИСПЫТАНИ МЕХА НИЗИРОВА ННЫХ ИНСТРУМЕНТОВ 2 Изобретение относится к средствам для испытания лесозаготовительного оборудования, в частности к нажимному устройству к стенду для испытания механизированнь 1 х инструментов, преиму 1 цественно моторных пил. 5Известны нажимные устройства к стенду для испыания,11 сха 1 Нзирован 1 ых иструментов, 1 реимутцественно моторных пил, включаюшие основание, раму и захваты для рукояток инструмента, снабженные сменными г)1,замп и имитатора,1 И уг 1 ру 1 ости рук оператора в вие равножестких упругих элементов, связывающих захваты с основанием 1.Эти устройства сложны по конструкции и не создают условий испытания, близких к эксплуатационным, вследствие отсутствия имитации демпфируюших свойств рук операт 1)ра.Известно также наиболее близкое по технической сущности к изобретени 10 нажимное устройсВО к сгенду для испытания механи зированных инструментов, преимущественно моторных ннл, вкл 10 аюгцее основачие, раму, установленную на ОснОВании пов 0)отно ОтпОсител 1 О Горизонта,ЬгОй Оси, захваты для рукояток инструмента, имеюшие имитаторы динамических своиств рук оператора и установленные подвижно в направляющих рамы, параллельных осям захватов, снабженных винтовыми механизмами их перемешения 12.Это устройство обеспечивает эквивалентность условий испытаний эксплуатационным только на стационарных режимах.Цель изобретения - обеспечение при испытании имитации условий нагружен ия рукояток инструмента на переходных режимахх. Это достигается тем, что винты механизмов перемещения захватов для рукояток инструмента кинематически связаны между собой цепной передачей, а между основанием и рамой в плоскости ее симметрии установлен винтовой механизм поворота рамы относительно горизонтальной оси, винт и гайка которого соединены шарнирно с основанием и рамой, причем каждый из винтовых механизмов снабжен реверсивным приводом и механизмом переключения направления врашения винтов перемещения захватов и рамы устройства.На фиг. 1 схематически изображено нажимное устройство к стенду для испытания механизированных инструментов, вид спереди; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3электрическая схема питания приводов винтовых механизмов; на фиг. 4 схема механизма переключакщего устройства; на фиг. 5 - электромеханическая схема соединения элементов переключаюцего устройства.Нажимное устройство содержит неподвижное основание 1, раму 2 с цапфами 3 и 4, оси которых совпадакт с осью Х, установленными в подшипниках 5 и б. Захваты для рукояток 7 и 8 жестко соединены со сменными грузами 9 и О и имитаторами 11, 12 упругости рук оператора. Каждый из имитаторов 11 и 12 содержит равножесткие упругие элементы, выполненные из полимерного материала, например резины, с углами при вершине, равными 109+ 1, закрепленные меньшими основаниями в кронштейнах 13 и 14, большими основаниями - в гнездах 15 и б, а внутренние полости упругих элементов соединены между собой регу.1 ируемыми дросселирующими каналами. Кронштейны 13 и 4 установлены подвижно в направляющих 17 и 18 рамы, параллельных осям захватов для рукояток 7 и 8. центры жесткости имитаторов 19 и 20, центры захватов 21 и 22, центры тяжести сменных грузов 23 и 24 и центры рукояток 25 и 26 мотоинструмента расположены на оси ОХ симметрично оси О 1. Перемещение кронштейнов 13 и 14 осуществляется винтами вращения:правого 27 и левого 28, связанными между собой цепной передачей 29. Между основанием 1 и рамой 2 в плоскости симметрии рамы ХОУ установлен винтовой механизм поворота рамы 2 относительно горизонтальной оси ОХ, винт 30 и гайка 31 которого соединены с основанием 1 и рамой 2 шарнирами 32 и 33. Винтовые механизмы снабжены реверсивными приводами, состоящими из реверсивньх электродвигателей 34 и 35 и редукторов 36 и 37, а также устройствами 38 и 39 переключения направления вращения электродвигателей 34 и 35, следящими за положением захватов для рукояток 7 и 8 относительно рамы 2 и положением рамы 2 относительно основания 1, Электродвигатели 34 и 35 подключаются к источнику постоянного тока через устройства 38 и 39 переключения направления вращения и тумблеры 40 и 41. Регулировочные сопротивления 42 и 43 позволяют регулировать напряжение в питающей сети и скорость перемещения рамы и захватов. Регулировка сопротивлений может осуществляться специальным программным устройством (на чертежах не показано), например, кулачковым механизмом. Устройства 38 и 39 переключения выполнены в виде шарнирного параллелограмма, между кривоципами которого помещен управляющий выступ 44, связанный с подвижным кронштейном14 или рамой 2. Рычаг 45 переключающего устройства жестко связан с подвижными5контактами 46 и 47. Входное напряжение подается на неподвижные контакты 48 и 49, а выходное - снимается с контактов 50 и 51.Работает нажимное устройство следующим образом.О Рукоятки мотопилы устанавливаются взахватах 7 и 8, а пильный аппарат (на чертежах не показан) устанавливается в устройстве, имитирующем динамические свойства рук оператора при валке дерева в положение Валка или Раскряжовка. При испытании на режиме Валка рама 2 устанавливается горизонтально. Тумблером 41 включается электродвигатель 35, передающий вращение на винт 28 и через цепную передачу 29 на винт 27, которые перемещают 20 кронштейны 13 и 14 в противоположныхнаправлениях, создавая пару сил Р, приложенную к рукояткам мотопилы.Программное устройство, перемещая подвижный контакт сопротивления 43, позволяет изменять скорость перемещения кронштей нов 13 и 14 по заданному закону. При достижении заданного перемещения управляющий выступ 44 поворачивает рычаг 45 на угол 90. Происходит изменение полярности напряжения, питающего электродвигатель 35, и тем самым направления его вращения. Кронштейны 13 и 14 перемешаются в исходное положение, производя разгрузку рукояток мотоинструмента. Далее управляющий выступ 44 поворачивает рычаг 45 в исходное положение, и процесс нагружен ния автоматически повторяется.При испытании на режиме Раскряжовка тумблер 41 выключается, кронштейны 13 и 14 устанавливаются в исходное положение, а тумблер 40 включает электродвигатель 34, передающий вращение на винт 30, Рама 2 поворачивается относительно горизонтальной оси ОХ, создавая момент М, нагружающий рукоятки. Остальные операции автоматического переключения вращения электродвигателя 34 производятся по 45 аналогии с рассмотренными для электродвигателя 35.Устройство позволяет создавать такжесложное пространственное нагружение рукояток мотоинструмента в автоматическом режиме. Для этого тумблеры 40 и 41 включаются одновременно, винтовые механизмы, работая совместно, производят сложную деформацию упругих элементов (имитаторов) 11 и 12, обеспечивая пространственное нагружение рукояток по заданному закону.Введение винтовых механизмов для перемещения кронштейнов и рамы уменьшает мощность электродвигателей и обеспечивает строгую фиксацию рамы и кронштейновв любом промежуточном положении вследствие самотормозящих свойств винтовой пердачи.Формула изобретенияНажимное устройство к стенду для испытания механизированных инструментов, преимущественно моторных пил, включающее основание, раму, установленную на основании поворотно относительно горизонтальной оси, захваты для рукояток инструмента, имеющие имитаторы динамических свойств рук оператора и установленные подвижно в направляющих рамы, параллельных осям захватов, снабженных винтовыми механизмами их перемещения, отличающееся тем, что, с целью обеспечения при испытании имитации условий нагружения рукояток инструмента на переходных режимах, винты механизмов перемещения захватов для рукояток инструмента кииематически связаны между собой цепной передачей, а между основанием и рамой в плоскости ее симметрии установлен винтовой механизм поворота рамы относительно горизонтальной оси, винт и гайка которого соединены шарнирно с основанием и рамой, причем каждый из винтовых механизмов снабжен 1 О реверсивным приводом и механизмом переключения направления вращения винтов перемещения захватов и рамы устройства.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР472785, кл. б 01 М 7/00, 1974.2. Заявка2325091/15, кл. б 01 М 7/00,17.02.76, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.648864 иг. 5 фиг.з Составительехред О. Л угираж 089 Редактор Д. ПийчЗаказ 543/ЗЧ о рр рПодписно1 итета СССРи открытийская наб., д. 4/5род, ул. Проектная,ЦНИИГИ Госуд по делам 3035, Москва илиал ППП Патственного ко изобретений Ж, Рауш нт, г. Ужго т с р;Я ф3 44" В. Захароввая Ко екто А. Власенк