Гидравлическое нагружающее устройство

СО 103 СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 102 9) (111) 4 С 01 М 13/02 8 ЕСОЮЗНАЯ АТЕИТй. МСЬЕ ЧсСМАЯ Г БЛ 10; А ОЛИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ етельство СССР01 М 13/02, 1986.ОЕ НАГРУЖАВШЕЕ УСТ шиА-.4 13 ОСУДАРСТВЕННЫЙ ХОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(46) 07.04.89, Бк., Р 13 (71) Минский филиал Государственного проектно-технологического и экспериментального института "Оргстанкинпром"(72) Э.М.Пуриженский, В.А,Романюк, И.И,Эйдельнант и В.О.Михайлов (53) 621.825.001,4 (088.8) (56) Нагрузочные устройства для проведения ускоренных испытаний металлорежущих станков. Руководящие материалы Минстанкопрома, М., НИИмаш, 1974, с. 45-48.Авторское свидОф 1249371, кл. С(57) Изобретение относится к ма ностроению, а именно к испытательнои технике, и может быть использовано в стендах для динамических испытаний различных передач вращенияПелью изобретения является повышение надеж ности и долговечности путем снижения влияния динамической реакции от на гружаемой передачи, имеющей пульсирующий или знакопеременный характер, на элементы нагружающего устройства и гидросистемы. При вращении нагруженной испытуемой передачи и оправки 13 появляется периодическая динамическая составляющая реакции оправки 13, воспринимаемая роликами 10, коро мыслом 8 и упругим элементом 16 с не линейной характеристикой, обеспечивающим снижение ее влияния на шток 2 гидроцилиндра 1 и на элементы гидро- системы. 5 ил.Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательнойтехнике, и может быть использовано встендах для динамических испытанийразличных передач вращения.Белью изобретения является повышение надежности и долговечности путемснижения влияния динамической составляющей реакции от нагружаемой передачи, имеющей пульсирующий или знакопеременный характер, на элементы нагружающего устройства и гидросистемы.На фиг,1 изображено нагружающееустройство с гидравлической схемой,общий вид; на фиг.2 - разрез А-А нафиг.1; на фиг.3 - условная схема вращения оправки с эксцентриситетом е;на фиг.4 - характеристики демпфирующих элементов (а - линейная, б - нелинейная); на фиг.5 - графики: Р(Б)- К(1) - усилие демпфирования вфункции времени, 7 = Й(С) - скоростьизменения усилия в функции времени,а = К - ускорение изменения усилия демпфирования в Функции времени(кривые а, показанные сплошными линиями, относятся к линейному демпфированию, а кривые б, показанныештрихпунктирной линией, - к нелинейному),Гидравлическое нагружающее устройство состоит из гидроцилиндра 1(фиг.1) со штоком 2 и гидросистемы,включающей распределительный механизм3, соединительные трубопроводы 4 инапорный элемент 5. На штоке 2 жестко закреплена, например, прессованием кассета 6 (фиг.2) с осью 7, на которой с возможностью поворота установлено коромысло 8, на плечах которого на осях 9 установлены с возможностью поворота два ролика 10. Ко"ромысло 8 установлено на оси 7 свозможностью поворота и с зазоромЬ. На выходном валу 11 испытуемой передачи 12 установлена с эксцентриситетом е (фиг.З) оправка 13, с которойсоприкасаются ролики 10 нагружающегоустройства, при этом геометрическаяось выходного вала 11 перпендикуляр 50на геометрической оси штока 2. Вкассете 6 на пан 14 жестко закреплена самоустанавливающаяся качалка15, а между ней и коромыслом 8 размещен упругий элемент 16 с нелинейнойхарактеристикой, например тарельчатая пружина. Коромысло 8 установленона пальце 14 с возможностью осевого перемещения, Параллельные штоку 2гидроцилиндра 1 направляющие выполне.ны в виде жестко закрепленного накорпусе последнего кронштейна 17 свтулкой 18 и размещенного в ней свозможностью осевого перемещениястержня 19, второй конец которого закреплен в выступе. 20 кассеты 6 припомощи гаек 21.Устройство работает следующим образом,При подаче давления от напорногоэлемента 5 через распределительныймеханизм 3 в соответствующую полостьгидроцилиндра 1 шток 2 перемещаетсяв направлении оправки 13 и один изроликов 10 первым коснется ее рабочей поверхности. Шток 2 будет продолжать движение, передавая давление через качалку 15 и упругий элемент 16на коромысло 8, которое, повернувшисьза счет зазора Ь, на качалке 15 самоустановится таким образом, что обаролика 10 будут касаться рабочей поверхности оправки 13. При дальнейшемдвижении штока 2 усилие нагружениябудет передано роликами 10 через оправку 13 на выходной вал 11 испытуемой передачи 12, деформируя при этомдемпфирующий элемент 16. Стержень 19ориентирует коромысло 8 таким образом, чтобы плоскость роликов 10 всегда.была перпендикулярной оси вращения выходного вала 11 испытуемой передачи 12,При вращении испытуемой передачи 12 и оправки 13 появляется периодическая динамическая составляющая реакции оправки 13, амплитуда которой зависит от величины эксцентриситета е, а частота - от скорости вращения.Указанная составляющая воспринимается роликами 10, коромыслом 8 и демпфируется упругим элементом 16,На Фиг.5 изображены две кривые, показывающие зависимость от времени усилия, возникающего в упругом элементе 16. При периоде колебаний 2 п кривые построены на участке поворота 1 7оправки 13 до в . При построении6кривых использованы характеристики упругих элементов: линейного а (Фиг.4) и нелинейного б. При этом из графика Р(Б) = Г(й, р ) видно, что изменение усилия при нелинейном демпфировании (кривая б) проходит более1471102плавно, чем при линейном (кривая а).Это подтверждается и анализом графиков Ч (й, ц) и а(,( ). Например, площадь, очерченная кривой б на графике (ар(й, у , меньше площади, очерченной кривой а, что свидетельствует о меньших ускорениях приращения усилия в упругом элементе 16, передаваемого на шток 2 гидроцилиндра 1 и в гидросистему, чем при линейном демпфировании, и тем самым об умень" шенин коэффициента динамичности.Формула изобретен ияГидравлическое нагружающее устройство, содержащее предназначенную для установки на выходном валу испытуемой передачи оправку, гидроцилиндр,параллельные штоку последнего направляющие, установленную на штоке и внаправляющих кассету с осью, размещенное на последней с возможностьюповорота коромысло, расположенные наплечах последнего два ролика, взаимодействующие с оправкой, и гидросисте"му, о т л и ч а ю щ е е с я тем,что,с целью повышения надежности идолговечности, оно снабжено. размещенным между коромыслом и кассетой со"осно штоку гидроцилиндра упругим элементом с нелинейной характеристикой,а коромысло установлено на оси кассеты с зазором.1471 02 Р(5) Составитель К 1. КрасненкоТехред М.Ходанич орректор О,Кравцов а Подписно изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго л. Гагарин Заказ 1602/46 Тираж 788ВНИИПИ Государственного комитета по113035, Москва, Ж-З зобретениям и открытиям при ГКНТ СССРаушская наб д, 4/5