Установка для испытания торсионных валов на усталость при кручении

 

УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ТОРСИОННЫХ НА УСТАЛОСТЬ ПРИ КРУЧЕНИИ, содержащая активные и пассивные за}(,ваты для испытуемых валов, кривоишпнЬ-шатунный возбудитель циклической нагрузки, механизм циклического закручивания испытуемых валов, включающий два кривошипа одинакового радиуса с параллельными осями вращения, жестко связанные с активными захватами, и щарнирно соединенные с кривошипами коромысло, связанное с шатуном возбудителя, и устройство для статической закрутки, связанное с одним из пассивных захватов, о т л и ч, а ю щ а яс я тем, что, с целью ускорения испытаний, она содержит две пары активных и две пары пассивных захватов, один из активных захватов каждой пары жестко связан с кривошипом, а второй активный захват связан с первым посредством пары зубчатых колес, при этом пассивные захваты ошой пары также, связаны между собой парой зубчатых колес.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

091 (И) рг5п 6 01 N 3/34

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

re ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 3506374/25-28 (22) 27.10.82 (46) 30.05.84. Бюл..Р 20 (72) А.. Н, Эпова Н. И. 10руц, А. И. Голубев и А, Н. Копылов (53) 620.178.322.4 (088,8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

У 106343, кл. G 01 N 3/34, 1951.

2. Авторское свидетельство СССР Х 209012, кл. G 01 N 3/34, 1966 (прототип) (54) (57) УСТАНОВКА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ

ТОРСИОННЫХ ВАЛОВ НА УСТАЛОСТЬ

ПРИ КРУЧЕНИИ, содержащая активные и пассивные захваты для испытуемых валов, кривошипно-шатунный возбудитель циклической нагрузки, механизм циклического закручивания испытуемых валов, включающий два кривошипа одинакового радиуса с параллельными осями вращения, жестко связанные с активными захватами, и шарнирно соединенные с кривошипами коромысло, связанное с шатуном возбудителя, и устройство для статической закрутки, связанное с одним из пассивных захватов, о т л и ч, а ю щ а яс я тем, что, с целью ускорения испытаний, она содержит две пары активных и две пары пассивных захватов, один из активных захватов каждой пары жестко связан с кривошипом;. а второй активный захват связан с первым посредством нары зубчатых колес, при этом пассивные захваты одной пары также связаны между собой парой зубчатых колес. Я

1095055

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к установкам для испытания торсионных валов, и может найти применение пр испытании на усталость при кручении с асимметричным циклом циклической нагрузки торсионных валов, являющихся элементами подвесок транспортных средств.

Известна установка для испытания торсионных валов на усталость при кручении, содержашая устройство для статической закрутки двух испытуемых торсионных валов, кривошипы, опирающиеся на качающееся коромысло и установленные цапфами в кройштейны, и инерционный вибровозбудитель, соединенный гибким валом с приводом циклического нагружения и связанный с коромыслом (1).

Известная установка работает в режиме, близком к резонансному, и не обеспечивает стабильности нагружения валов.

При переходе на другой режим испытания необходимо изменять величину инерционной массы, что усложняет процесс настройки. Наличие больших инерционных масс: и их неуравновешенность требует значительных затрат мощности привода и сооружения массивного фундамента.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является установка для испытания торсионных валов на усталость при кручении, содержащая активные и пассивные захваты для испытуемых валов, кри-5 вошипно-шатунный возбудитель циклическои нагрузки, механизм циклического закручивания испытуемых валов, включающий два кривошипа одинакового радиуса с параллельными осями вращения, жестко связанные с активными захватами, и шарнирно соединенное с кривошипами коромысло, связанное с шатуном возбудителя, и устройство для статической закрутки, связанное с одним из пассивных захватов.

В установке один кривошип расположен под установочным углом Ч и соединен с одним из валов в ненагруженном состоянии, а другой кривошип соединен со вторым валом, закрученным на заданный максимальный угЯ испытания 4 MqKq (21.

В указанной установке одновременно могут испытываться только два вала, допускающие по технологии их изготовления деформацию только одного знака.

Вместе с тем торсионные валы подвесок транспортных средств в зависимости от предварительной закрутки могут испытывать в процессе эксплуатации деформации разных . знаков. Поэтому последовательное испытание сначала валов одного направления закрутки, а затем другого увеличивает время испытаний.

Кроме того, в связи с различной нагрузкой от веса, транспортного средства, валы . могут иметь различные углы закрутки для компенсации этих нагрузок. Поэтому при последовательном, испытании валов с разными углами эакруткв также происходит увеличение времени испытания.

Цель изобретения — ускорение. испытаний.

Указанная цель достигается тем, что установка для испытания торсионных валов на усталость.при кручении, содержащая активные и пассивные захваты для испытуемых валов, кривошипно- шатунный возбудитель циклической нагрузки, механизм цикличес; кого закручивания испытуемых валов, включающий два кривашица одинакового радиуса с параллельйыми осями вращения, жестко связанные с активными захватами, и шарнирно соединенное с кривошипами коромысло, связанное с шатуном возбудителя, и устрой ство для статической закрутки, содержит две пары активных и две пары пассивных захватов, один иэ активных захватов каждой пары ° жестко связан с кривошипам, а второй активный захват связан с первь1м посредством пары зубчатых колес, при этом пассивные захваты одной пары также связаны между собой парой зубчатых колес.

При таком выполнении установка позволя30 ет проводить одновременно испытания четы,рех валов, причем два из них могут иметь одно направление закрутки, а два — другое.

Кроме того, в зависимости от величины передаточного отношения зубчатых передач валы могут иметь разные по величине углы закрутки.

На чертеже представлена схема установки.

Установка содержит две пары активных захватов 1; 2 и 3, 4 и две пары пассивных

40 захватов 5, 6 и 7, 8 для испытуемых торсио ониых .валов 9 — 12, кривошипно-шатунный возбудитель циклической нагрузки, включающий привод 13, кривошип 14 с регулируемым эксцентриситетом и шатун 15 с регули45 руемой длиной, механизм циклического закручивания испытуемых валов 9-12, включающий два кривошипа 16 и 17 одинакового радиуса с параллельными осями вращения, жестко связанные соответственно с активными захватами 2 и 4, и шарнирно соединенное с кривошипами 16 и 17 коромысло

18, связанное с шатуном 15 возбудителя, устройства 19 для статической закрутки.

Один из активных захватов каждой пары

2, 4 жестко связан с кривошипам 16, 17 соответственно, а второй активный захват

14 связан с первым посредством пары зубчатых колес 20, 21 и 22, 23. Пассивные захваты одной пары, например, 5 и 6 также

Составитель А. Зайцев

Техред Л.Мартяшова Корректор В. Гирняк

Редактор А. Мотыль

Заказ 3584/24 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35,Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1095055 4 связаны между собой парой зубчатых колес ется в другую сторону на угол, величины ко24, 25. торого определяется передаточным отношени-.

Кривошипы 16, 17 и коромысло 18 вы- ем колес 24 и 25. полнены с регулируемой длиной для наст- Затем освобождают кривошип 17 и короройки механизма циклического закручивания 5 мысло 18, валы 9 и 10 раскручиваются, а на заданный режим нагружения. валы 11 и 12 закручиваются. После приведеУстановка работает следующим образом, ния в действие возбудителя валы 10 и 12

Кривошип 17 устанавливается в одну ли- будут испытывать деформации одного знака, пию с коромыслом 18. В захватах 3, 4, 1 и а валы 9 и 11 — другого.

8 устанавливаются испытуемые валы 11 и 12. 10 . Использование предлагаемой установки

В захватах 1, 2, 5, 6 устанавливаются испы- позволяет одновременно испытывать два туемые валы 9 и 10. Посредством устройст- вала одной закрутки и два вала другой зава 19 вал 10 закручивается на максимальный крутки, или испытывать раздельно валы угол испытания, а вал 9 при этом посредст- одной закрутки,.а также HGIlbITblBRTb одновом пары зубчатых колес 24 и 25 закручива- 15 временно валы разной жесткости.