Стенд для усталостных испытаний цепных передач

(5)4 С 01 И 13/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ юл. Рф 35в и И.В.Иаповал,801180720 станину, нагрузочное и тормозноеустройства, установленные на платформах, шарнирно связанных со станиной, .закрепленные на валах нагрузочногои тормозного устройств звездочки,предназначенные под испытуемую цепь,силоизмерительный датчик, связанныйсо станиной и с платформой, о тл и ч а ю щ и й с я тем, чтосцелью приближения условий и 1.пытанийк эксплуатационным, стенд снабжендатчиком перемещения цепи, связаннымс валом нагруэочного устройства, двумя следящими системами, одна из которых соединена с датчиком перемещенияцепи, а другая - с силоиэмерительнымдатчиком, и соединяющим их междусобой программным устройством.2. Стенд по и. 1, о т л и ч а - ю щ и й с я тем, что нагрузочное и тормозное устройства представляют собой реверсивные гидромоторч,11807 03, Стенд по п.1, о т л и ч аю щ и й с я тем, что силоизмеритель ный датчик выполнен в виде торсионного элемента.1Изобретение относится к испытательной технике и может быть использованодля усталостных испытаний цепных пере-,дач,Пель изобретения - приближение условий испытаний к эксплуатационным.На фиг, 1 показана схема стенда,план; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1;на фиг. 3 - график примерной реализуемоч программы стенда; на фиг, 4 - 10блок-схема автоматической системыуправления стендом.Стенд состоит из основания 1, накотором установлены нагрузочноеустройство 2, соединенное через,муфту 3 с валом ведущей звездочки 4,испытываемой цепи 5, тормозногоустройства 6, соединенного черезмуфту 7 с ведомой звездочкой 8,датчика 9 перемещения, соединенного через гибкий вал 10 со звездочкой 4, силоизмерительного датчика 11 крутящего момента, соединенного через Т-образный кронштейнплатформу 12 со станиной тормозногоустройства 6 и автоматической системы 13 управления,Нагрузочное устройство 2 вместес корпусом 14 ведущей звездочки 4закреплено на единой базе - платформе 15, установленной на шарнирах16 и на регулируемых тягах 17.Нагрузочное 2 и тормозное бустройства представляют собой ревер"сивные гидромоторы, а еилоизмери- З 5тельный датчик 11 выполнен в видеторсионного элемента.Система 13 автоматического управления состоит из двух следящихсистем (фиг,4), обозначенных общими 40позициями 18 и 19, программногоустройства 20 с устройством 21 вводапрограммы и. устройством 22 отображения информации,Первая следящая система 18 состоиМ 5из последовательно соединенных уси 2лителя 23, блока 24 сравнения, электрогидравлического .блока 25, распре-, делителя 26, гидромотора 27 и нагрузочного устройства 2. При этом один вход системы соединен с датчиком 9 перемещения, а другой командный вход соединен с выходом программного устройства 20. Таким образом, образуется система задания перемещения любой величины, вводимой в эту систему от программного устройства 20.Вторая следящая система 19 состоит из последовательно соединенных усилителя 28,блока 29 сравнения,электрогидравлического блока 30, распределителя 31, гидромотора 32 и тормозного устройства 6. При этом один вход этой системы соединен с силоизмерительным датчиком 11 крутящего момента, а другой командный вход соединен с другим выходом программного устройства 20. Таким образом, образуется система задания крутящего момента любой величины, вводимой в эту систему от программного устройс".тва 20Стенд работает следующим образом,Рассмотрим реализацию программы изменения нагрузок в зависимости от перемещения цепи.На фиг. 3 обозначены:М " крутящий момент на силоиз 1мерительном датчике 11;Я, - величина перемещения. цепи 5;,С - время перемещения цепи 5;Вначале производится установка нагрузочного 2 и тормозного 6 уст" ройств, звездочек 4 и 8 и их корпусов 14, цепи 5, датчиков 9 и 11, С помощью регулируемых тяг 17 про" изводят напряжение цепи 5, при этом платформа 15 поворачивается относительно шарниров 16, обеспечивая требуемое натяжение цепи 5, после которого тяги 17 фиксируются, например, контргайками.15 55 3 1180На устройстве 21 ввода программынабирается программа нагруженияи перемещения цепи 5 согласно, например, графику (фиг.3), т.е. в начальный момент времени С= 0 на 5цепи 5 действует только усилие предварительного натяжения, а крутящиймомент И = О. Участок Ст соответствует статистическому положениюЯ = 0 и действию на приводе М 10участок С соответствует движейиюцепи Я с вьдерживанием, например,М = сопзС на Участках С ицепь 5 неподвижна, т.е. Я = сопзСУа крутящий момент изменяет знак,что соответствует реверсированиюприводов, участок Я представляет2движение цепи 5 в обратном направлении с моментом М 2 в течение времени С и т,д. Восйроизведение20заданного на.фиг. 3. гРафика нагруже"ния цепи в зависимости от времении пути Я осуществляется следующим образом. Устанавливается исходное положение цепи 5, при кото-. 25ром определенный участок долженвоспринимать нагрузку, соответствующую действию М . После этоговключается программное устройство20, которое, подает сигнал на блок24 сравнения и блок 29 сравненияо включении нагрузочного устройства 2 и тормозного устройства 6,Нагрузочное устройство 2 воздействует через муфту 3, звездочку 4 и35цепь 5 на звездочку 8, которая передает крутящий момент через муфту7, тормозное устройство б и Т-образный кронштейн-платформу 12 на силоизмерительный датчик 11 крутящегомомента, Этот датчик при достижениизаданного программного момента Мвьдает сигнал, пропорциональныйэтому моменту, на усилитель 28, иот него усиленный сигнал поступаетна вход программного устройства 20и на вход блока 29 сравнения, в котором этот сигнал сравнивается сзаданным программным устройством 20.При равенстве этих сигналов програм 50мное устройство 20 вьдает команду наблок 24 сравнения. Блоки 24 и 29 сравнения одновременно выдают команды насоответственно электрогидравлическиеблоки 25 и 30. Блок 25 через распределитель 26 включает питаниегидромотора 27, который начинаетвращение нагрузочного устройства 2. 720При этом блок 30 через распределитель 31 обеспечивает торможение гидромотора 32, и тормозное устройст во б работает в режиме торможения, обеспечивая выдерживание М на заданном программой уровне. Вьдерживание этого уровня осуществляется по сигналу обратной связи от силоизмерительного датчика 1 крутящего момента, вход которого связан с тормозным устройством 6, а выходс усилителем 28. Этот сигнал также усиливается и поступает одновременно на вход, программного устройства 20 и на вход блока 29 сравнения, в котором он сравнивается с заданным Ф и при рассогласовании блок 29 вьдает корректирующий сигнал на блок 30, которьгй изменяет подачу жидкости на гидромотор 27 и корректирует Мр. Сигнал обратной связи поступает и на программное устройство 20, которое обеспечивает визуализацию текущей информации на устройстве 22, а также согласует работу нагрузочного устройства 2, обеспечивающего перемещение цепи 5. При этом датчик 9 перемещения, вход которого соединен с помощью гибкого вала 10 с нагрузочным устройством 2, вьдает сигнал, пропорциональньгй перемещению. цепи 5, на усилитель 23, от одного выхода которого усиленный сигнал подается на вход программного устройства 20, а от другого - на блок 24 сравнения, принимающего сигнал и от программного устройства 20. Эти сигналы сравни ваются, и на электрогидравлический блок 25 подается откорректированный сигнал, Блок 25 продолжает управлять гидромотором 27 и, следовательно, нагрузочным устройством 2. Таким образом, цепь 5 перемещается до точки Я . При достижении этой точки датчик 9 перемещения подает сигнал пропорциональный этому положению цепи на усилитель 23, от усилителя 23 сигнал поступает на вход программного устройства 20 и на вход блока 24 сравнения. Программное устройство 20 также выдает команду на блок 24 сравнения об остановке на нагрузочном устройстве 2. Эта команда воспринимается электрогидравлическим блоком 25, который прекращает подачу жидкости на гидромотор 27, и нагрузочное устройство 2 останавливается. Одновременно с этим программноеустройство 20 выдает команду на усилитель 28, который, в свою очередь, подает команду на блок 29 о прекращении торможения тормозного устройства 6 на заданный период времении нагрузка падает до О. После этого программное устройство 20 подает на вход блока 24 сравнения команду об изменении направления вращения цепи 5. Эта команда поступает на нагрузочное устройство 2 и последовательно через блоки 25 и 26 и гидромотор 27, Одновременно с этим программное устройство 20 подает команду на блок 29 сравнения об изменении направления торможения тормозного устройства 6. Эта команда на тормозное устройство 6 поступает последовательно через блок 30, распределитель 31 н гидромотор 32. Режи. торможения изменяется на противоположный. При этом нагрузочное устройство 2 создает крутящий моментМ 2 обратного знака. Этот момент также передается через цепь 5 на тормозное устройство 6, а от него-насилоизмерительный датчик 11 крутящего момента. При достижении заданного программой момента М силоизмерительный датчик 11 подает сигнал 10 пропорциональный этому моменту, наусилитель 28, от коТорого командыпроходят аналогично выполнению момента М. При этом также включаетсянагрузочное устройство 2 и цепь 5 15 начинает перемещаться в обратномнаправлении на участок от Б до 8аПрохождение сигнала от датчйка 9перемещения также, как и при реализации момента М, Выполнение после дующих участков программы, в которойзадан крутящий момент, время и перемещение, осуществляется таким же образом, как и для моментов М 1 и М.1180720Составитель О.КлимовПушненкова Техред М,Кузьма Корректор В.СиницкаяактЗаказ 5911/39 Тираж 896 Подписно ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб.," д. 4/5 й Филиал ППП "Патег, Ужгород, ул. Проектная, 4