Способ измерения продольной жесткости ремня и жесткости его зубьев и стенд для его осуществления

(51)5 (3 01 М 13 00 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТ ПРИ ГКНТ СССР(71) Белорусски 7, 4426788/31-2 юл. 1132 политехнич кий инМ.В.Ковшиккойбеда технике, для полу нических ель изоберности аниях пу евич А упругостьысшая школа,ство СССР13/02, 1986. испытаниПеред нагают навращения ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИД ститут(56) Кузьмина А.В. иВлияние релаксации назубьев ремня. Минск;1979, вып,3, с.100-10Авторское свидетелВ 1322109, кл. С 01 М ОБ ИЗМЕРЕНИЯ ПРОДОЛЬНОЙ РЕМНЯ И ЖЕСТКОСТИ ЕГО СТЕНД ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ретение относится к машино- а именно к испытательной и может быть использовано ения значений физико-меха- свойств зубчатых ремней. ретения - повышение достополучаемых данных при испытем приближения условий к условиям зксплуатации. алом испытаний шкивы раздвиаданный угол посредством червяка 13, поворачивая1589100 на тот же угол плиту б и фиксируя еев заданном положении. На ремень 25 действует растягивающая нагрузка при перемещении суппорта 3 по штан" ге 2. Аналогично создается растягивающее усилие в зубе ремня 25. При включении привода эксцентрика 23 возвратно-поступательное движение совершает либо подвижный захват 21, 10 либо траверса и связанная с ней консольная тензобалка с моделью зуба шкива. Растягивающее усилие в ремне непрерывно регистрируется силоизме" рительным устройством, Растягивающее 15 усилие на зуб ремня и деФормация этоИзобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано дляполучения значений Физико-механических свойств зубчатых ремней,Цель изобретения - повышение достоверности получаемых данных путемповышения соответствия условий нагружения ремня реальным условиям егоработы,На Фиг. 1 изображено устройстводля измерения продольной жесткостизубчатых ремней, вид спереди 1 на Фиг.2 -то же, вид сбоку, на Фиг. 3 - разрезА-А на фиг. 1; на Фиг. 4 - разрез35Б-Б на фиг.1, на фиг. 5 - устройстводля измерения жесткости зубьев, видсбоку, на Фиг, 6 - то же, вид спереди на фиг7 то же Вид сверху 40на фиг. 8 - схема относительного положения зуба ремня и измерительногозуба при перекосе (разрез В-В наФиг.5).Устройство для измерения продольной жесткости содержит основание 1 свыполненной заодно с ним штангой 2,на которой установлен суппорт 3. Насуппорте 3 в подшипниках 4 установлена ось 5 поворотной плиты 6, заодно с50которой выполнен неподвижный захват7. Дпя Фиксации суппорта 3 относительно штанги 2 в нем установлены болты 8,взаимодействующие с прижимной планкой9, а для Фиксации заданного угла по 55ворота поворотной плиты 6 относитепьно суппорта 3, измеренного по шкалам10 и 11, выполненным на плите б и суппорте 3 соответственно, в последний го зуба регистрируются как сигналот тензобалок. При расшифровке полученных осциллограмм в любой моментвремени по известным усилиям и перемещениям рассчитывают величину продольной жесткости зубьев ремня. Изменяя угол перекоса осей шкивов,предварительное натяжение ремня, усилие на эуб ремня, а также частотунагружения, получают значение жесткостей от указанных факторов, что позволяет создать более достоверную картину поведения ремня в реальной зубчато-ременной передаче. 2 с.п. и1 з.п.ф-лы, 8 ил. ввернуты оолты 12, размещенные в круговых пазах плиты б. Для поворота плиты 6 относительно суппорта 3 в последнем выполнен червячный механизм поворота, состоящий иэ червяка 13 с хвостовиком 14, взаимодействующего с червячным колесом 15, установленным на оси 5 плиты 6. Кроме того, у .торца штанги 2 на кронштейне 16 установлены один или два регулировочных болта 17, ввернутых в суппорт 3.В нижней (по черетежу) части штанги 2 на оси 18 установлен рычаг 19, взаимодействующий через тензодинамометр 20 с подвижным захватом 21. На свободном конце рычага 19 установлен ролик 22 взаимодействующий с эксцентриком 23. В захватах 7 и 21 установлены шкивы 24, охваченные исследуемым ремнем 25. Кроме того, на захвате 21 установлен датчик 26 линейных перемещений, взаимодействующий со штангой 2.Устройство для измерения жесткости зубьев содержит также основание 27 со штангой 28, на которой установлен подвижный суппорт 3 с аналогичным механизмом поворота, В нижней части основания 27 на оси 18 установлен рычаг 19, через тягу 29 связанный с подпружиненной пружиной 30 траверсой 31, установленной на двух направляюших 32, параллельных штанге 28. На траверсе установлена силоизмерительная консольная тенэометрическая балка 33, на консольном конце которой установлен измерительный эуб 34, взаимодействующий с измеряемым зубом 35 ремня 25. С измерительным зубом 34 связан9100 чубом 34 (модель зуба шкива) При этом происходит циклическоеили циклическое деформирование его зуба 35. Растягивающее усилие в ремне непрерывно регистрируется на экране или фотоленте осциллографа как сигнал от тензодатчика 20, а перемещение подвижного захвата (удлинение ремня) регистрируется на этом же осциллографе как сигнал, поступающий от датчика 26 линейных перемещений. Аналогичным образом усилие на зуб 35 ремня регистрируется как сигнал от тензобалки 33, а деформация этого зуба - как сигнал от тензобалки 36, При расшифровке полученных осциллограмм в любой момент времени по известным усилиям и перемещениям рассчитывают величину продольной жесткости или жесткости зубьев ремня,Изменяя угол Й перекоса осей шкивов, предварительное натяжение ремня, усилие на зуб ремня, а также частоту нагружения, получают зависимости соответствующих жесткостей от указанных факторов, что позволяет создать более достоверную картину поведения ремня в реальной зубчато-ременной передаче, которой присуща неидеальная геометрия (перекосы осей шкивов, искривления валов, биения шкивов и т.д.).формула изобретения 10 15 20 25 30 35 1. Способ измерения продольнойжесткости ремня и жесткости его зубьев, включающий нагружение ремня динамически изменяющимся усилием и регистрацию соответствующей деформации,отличающийся тем, что, сцелью повышения достоверности получаемьх данных при испытаниях путемприближения условий испытания кусловиям эксплуатации, перед нагружением один из.элементов зубчатоременного зацепления поворачивают относительно другого в плоскости, параллельной плоскости ветви ремня, азатем фиксируют в таком положении.2. Стенд для измерения продольной жесткости ремня и жесткости его зубьев, содержащий станину, модель зуба ремня, установленную с возможностью контакта с моделью зуба шкива, плиту,ус тановленную на станине с возможностью поворота, нагружатель и силоизмери 40 45 50 55 158,установленный на суппорте 3 датчикперемещений, конструктивно выполненный в виде маложесткой изогнутой тензобалки 36.Ремень 25 зафиксирован на поворотной плите прижимными планками 37. Тензорезнсторы датчиков 20, 26, 33 и 36связаны с соответствующей тензоаппаратурой для регистрации усилий и перемещений, а эксцентрик 23 кинеметически связан с регулируемым приводомвращательного движения. Для фиксациисуппорта 3 на штанге 28 в него ввернут стопорный болт 26,Способ осуществляется следующимобразом,Перед началом исследований (измерений). устанавливают заданный уголо непараллельности осей шкивов путемвращения червяка 1 3 за хвостовик 14.При этом взаимодействующее с червяком 13 червячное колесо 15 поворачивается, поворачивая поворотную плиту6 на заданный угол 0, измеряемый пошкалам 1 О и 11. После достижения угла с поворота плиты 6 последнюю Фиксируют относительно суппорта 3 болтами 12.Затем в ремне 25 создают растягивающую нагрузку (заданную величинупредварительного натяжения), измеряемую по величине сигнала, поступающего на регистрирующую аппаратуру (осциллограф) от тензодинамометоа 20.Дпя этого отпускают болты 8 и вращаяболты 12, перемешают суппорт 3 поштанге 2 в требуемом направлении (почертежу - вверх), растягивая ременьдо заданного усилия, после чего положение суппорта на штанге 2 фиксируютпутем затяжки болтов 8, Аналогичносоздается и усилие в зубе 35 ремня25. Отпустив болт 17, болтом 12 подтягивают суппорт вверх до тех пор,пока фиксируемая осциллографом величина сигнала от тензобалки 33 небудет равна заданной. После достижения заданной величины усилия суппортФиксируют на штанге 28 болтом 1 7.Затем включают привод эксцентрика23, при вращении которого рычаг 19совершает возвратно-поступательныедвижения (колеблется), относительнооси 18, вызывая возвратно-поступатель-ное движение связанного с ним элемента - подвижного захвата 21 либотраверсы 31 и связанной с ней консольной тензобалки 33 с измерительнымтельное устройство, выполненное в в виде тензометрического кольца и.связанной с ним консольной балки с закрелленной на ней моделью зуба шки-, 5 ва, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью измерения жесткости зубьев зубчатого ремня, он снабжен узлом крепления ремня, размещенным на поворотной плите, установленной 10 с воэможностью поворота относительно продольной оси модели зуба ремня.3. Стенд по п, 2, содержащий нагружатель, зубчатый ремень, связан -ный с о шки в о м, сил ои з мери те и ьно еустройство, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью измерения продольной жесткости ремня, он снабжен дополнительным шкивом, захватами иплитой, установленной на станине свозможностью поворота вокруг оси, пер"пендикулярной продольной оси ремня,при этом ремень установлен с охватомосновного и дополнительного шкивов,один захват неподвижно закреплен наповоротной плите, а другой захватвыполнен подвижным., г 17 г. Составитель Ж, Головейор А. Маковская Техред Л,Сердокова Корректор Н. Ревскаям а м м м а ед 5 Подписно Тираж 4 ри ГКНТ СССР Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагар 101 ЗаказВНИИПИ осударственного комитета по изобретениям и открытиям 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5