Стенд для испытания гусеничного движителя

 

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГУСЕНИЧНОГО ДВИЖИТЕЛЯ, содержащий основание , направляющие, закрепленные на основании, тележку, установленную на направляющих и связанную с испытуемым движителем через тензоузел, мерные грузы, соединенные гибкой связью через систему блоков с испытуемым движителем, привод испытуемого движителя и опору для него, размещенную на основании, отличающийся тем, что, с целью расщирения функциональных возможностей, тележка с направляющими расположена перпендикулярно продольной оси испытуемого движителя и связана с основанием через горизонтальный гидроцилиндр, на тележке перпендикулярно ее направляющим закреплен Г-образный кронштейн, соединенный с тензоузлом шарнирнорычажной системой, основание снабжено дополнительной гибкой связью с мерными грузами, связанной с испытуемыми движителем и расположенной перпендикулярно его продольной оси, а опора выполнена подвижной вдоль оси испытуемого движителя. v/ Ny/XN rXSy/X4y/A y/0 N CXX4VV; 5v/ Фе/г. 1

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИ К

РЕСПУБЛИК а9> (1И зм С 01 M 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

12

7f

1У

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3605379/27-11 (22) 13.06.83 (46) 07.09.84. Бюл. У 33 (72) В.В.Павлов, А.Е.Лаптев, В.В.Кувшинов и С.В.Котович (71) Московский ордена Трудового .Красного Знамени автомобильно-дорожный институт (53) 629.1.032.001.4(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 845043 кл. G 01 М 17/00, 07.07.81.

;(54)(57) 1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГУСЕНИЧНОГО ДВИЖИТЕЛЯ, содержащий основание, направляющие, закрепленные на основании, тележку, установленную на направляющих и связанную с испытуемым движителем через тенэоузел, мерные грузы, соединенные гибкой связью через систему блоков с испытуемым движителем, привод испытуемого движителя и опору для него, размещенную на основании, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных воэможностей, тележка с на.правляющими расположена перпендикулярно продольной оси испытуемого движителя и связана с основанием через горизонтальный гидроцилиндр, на тележке перпендикулярно ее направляющим закреплен Г-образный кронштейн, соединенный с тензоузлом шарнирнорычажной системой, основание снабжено дополнительной гибкой связью с мерными грузами, связанной с испытуемыми движителем и расположенной перпендикулярно его продольной оси, а опора выполнена подвижной вдоль оси испытуемого движителя.

1112255

2. Стенд по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что Г-образный кронштейн закреплен на тележке с помощью вертикального шарнира.

3 . Стенд по п. 2, о. т л и ч а юшийся тем, что на тележке установлены упоры, ограничивающие поворот Г-образного кронштейна относительно них.

4. Стенд по и. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что дополнительная гибкая связь расположена в плоскости опоры.

5. Стенд по пп.1-4, о т л и ч а юшийся тем, что опора выполнена

Изобретение относится к области испытаний транспортных средств, а именно их гусеничных движителей.

Известен стенд для испытания гусеничного движителя, содержащий основание, направляющие, закрепленные на основании, тележку, установленную на направляющих и связанную с испытуемым движителем через тензоузел, мерные грузы, соединенные гибкой 10 связью через систему блоков с испытуемым движителем, привод испытуемого движителя и опору для него, размещенную на основании 11.

Однако испытания на указанном стенде можно проводить только в ограниченном режиме движения движителя— тяговом режиме, когда движитель перемещается с буксованием. Кроме того, стенд не позволяет определять харак-, 20 теристики сцепления гусеничного движителя с опорной поверхностью в поперечном направлении в функции буксования или скольжения движителя. Поскольку перемещение тележки и связан-25 ной с ней ходовой части ограничено длиной направляющих, по которым передвигается тележка, то нельзя получить достаточно большой мерный участок. Это ограничивает получение нуж- 30 ного числа расчетных точек и .снижает точность экспериментов.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей. в виде бесконечной ленты, снабженной приводом, поддерживающими роликами, контактирующими с внутренней поверхностью ленты, и упорными роликами, контактирующими с торцами ленты.

6. Стенд по пп. 1-5, о т л и ч а юшийся тем, что упорные ролики выполнены из двух половин, подпружиненных одна относительно другой.

7. Стенд по пп. 1-6, о т л и ч а юшийся . тем, что гидроцилиндр снабжен насосом, связанным со штоковой полостью через обратный клапан, и баком, связанным насосом, с бесштоковой полостью, а со штоковой полостью — через регулируемый дроссель.

Цель достигается тем, что в стенде для испытания гусеничного движителя, содержащем основание, направляющие, закрепленные на основании, тележку, установленную на направляющих и связанную с испытуемым движителем через тензоуэел, мерные грузы, .соединенные гибкой связью через систему блоков с испытуемым движителем, привод испытуемого движителя и опору для него, размещенную на основании, тележка с направляющими расположена перпендикулярно продольной оси испытуемого движителя и связана с основанием через .горизонтальный гидроцилиндр, на тележке перпендикулярно ее направляющим закреплен Г-образный кронштейн, соединенный с тензоуэлом шарнирно-рычажной системой, основание снабжено дополнительной гибкой связью с мерными грузами, связанной с испытуемым движителем и расположенной перпендикулярно его продольной оси,а опора выполнена подвижной вдоль оси испытуемого движителя.

Причем, Г-образный шарнир закреплен на тележке с помощью вертикального шарнира. о

При этом на тележке установлены упоры,ограничивающие поворот Г-образного кронштейна относительно них.

Кроме того, дополнительная гибкая связь расположена в плоскости опоры.

Э 1112

Кроме того, опора выполнена в виде бесконечной ленты, снабженной приводом, поддерживающими роликами, контактирующими с внутренней поверхностью ленты, и упорными роликами, контактирующими с торцами ленты.

При этом упорные ролики выполнены из двух половин, подпружиненных одна относительно другой.

Кроме того, гидроцилиндр снабжен 10 насосом, связанным со штоковой полостью через обратный клапан, и баком, связанным с насосом, с бештоковой полостью, а со штоковой полостью — через регулируемый дроссель. 15

На фиг. 1 показан стенд, общий вид; на фиг ° 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — тележка с направляющими и дополнительная гибкая связь; на фиг. 4 — разрез А-Л на фиг . 2; на фиг. 5 — узел 1 на фиг. 4; на фиг. 6 — гидроцилиндр с гидросхемой; на фиг. 7 — вид Б на фиг. 3.

Стенд содержит неподвижное основание 1, тележку 2, установленную в на 25 правляющих 3, закрепленных на неподвижном основании 1. Тележка 2 посредством тензоузла 4 связан с испытуемым гусеничным движителем 5, установленным на подвижной опоре 6. Тенноузел 4З0 соединен с тележкой 2 посредством

Г-образного рычага 7 и шарнирно-рычажной системы 8, прикрепленной с одной стороны к полке рычага 7, а с другойк тензоуэлу 4. Тензоуэел 4 связан также посредством гибкой связи, напри.

35 мер троса, и системы блоков с мерными грузами 9, создающими вертикальную силу, действующую на двюкитель 5.

Испытуемый движитель 5 через тя40

ry 10 соединен с дополнительной гибкой связью 11, которая через блок 12

:связана с мерными грузами 13. Тяга 10 выполнена изогнутой, а блок 12 установлен таким образом, что поперечная .45 сила от грузов 13 действует на движитель 5 в плоскости его контакта с подвижной опорой 6. Тележка 2 горизонтальным гидроцилиндром !4 соединена с основанием l.

В варианте выполнения Г-образный рычаг 7 закреплен на тележке 2 веРтикальным шарниром 15, допускающим поворот рычага 7 в горизонтальной плоскости, а дополнительная гибкая связь 16 соединяет мерные грузы 17 с тележкой 2 посредством смонтированного на основании.1 бло255 4 ка 18. За счет того, что шарнирнорычажная система 8 обладает .доста° точной жесткостью в горизонтальной плоскости, поперечная сила на движитель 5 передается от грузов 17 действующих на тележку 2 за счет дополнительной гибкой связи 16, и далее через шарнирно-рычажную систему 8 и тензоузел 4.

Подвижная опора 6 выполнена в виде бесконечной гибкой ленты, имеющей в зоне контакта испытуемого движителя 5 с упомянутой лентой упорные и поддерживающие 19 ролики. Упорные ролики выполнены состоящими иэ двух половин 20 и 21, соединенных болтами 22, с шайбами 23, взаимодействующими с пружинами 24, которые торцовыми плоскостями упираются в одну из половин каждого упорного ролика.

Пружины 24 допускают некоторые перемещения половин 20 и 21 упорных роликов вдоль общей вертикальной оси 25. Ось 25 может быть жестко закреплена в кронштейне 26 каждого упорного ролика, перемещение которого в вертикальной плоскости ограни-. чено двусторонними направляющими 27.

Кронштейн 26 посредством тяги 28, установленной на оси 29, связан с пружиной 30, закрепленной на основа1 нии 1 стенда. Опора 6 приводится во вращение эа счет привода 3 1, а движитель 5 — посредством своего привода 32. Перемещение рычага 7 в горизонтальной плоскости ограничено упорами 33 и 34, установленными на тележке 2.

Стенд оборудован гидроцилиндром 14, штоковая полость которого связана с баком 35 посредством регулируемого дросселя 36, параллельно которому установлены также обратный клапан 37, ручной насос 38 и фильтр 39. Поршневая полость гидроцилиндра соединена с баком 35 трубопроводом 40 увеличенного диаметра.

Ручной насос 38 предназначен для возвращения тележки 2, связанных с ней рычага 7 и движителя 5 в исходное положение после проведения эксперимента. Для уменьшения сопротивления перетеканию рабочей жидкости трубо провод 40 выполнен увеличенного диаметра. При работе ручного насоса 38 ,дроссель 36 "запирается" и не связывает штоковую полость гидроцилиндра 14 с баком 35.

1112255

Стенд работает следующим образом.

Движитель 5 и подвижная опора 6 оборудованы датчиками частоты их вращения (не показаны), сигналы от которых поступают на электронный частотомер (не показан), где фиксируется текущее соотношение частоты перематывания гусеничного движителя 5 и ленты подвижной опоры 6. Это позволя. ет, подбирая определенное соотношение частот вращения движителя и ленты за счет регулирования скорости их вращения посредством приводов 31 и 32, задавать нужное буксование или скольжение гусеничному движителю. 15

Регулировать относительные скорости движителя 5 и ленты опоры 6 можно либо одновременно за счет приводов 31 и 32, либо за счет одного иэ них.

Таким образом, диапазон регулирова- 20 ния расширяется, а коэффициент буксования или скольжения гусеничного движителя можно изменять от нуля до единицы. Регистрировать частоту вращения движителя 5 и ленты опоры 6 25 можно также известными способами, например при помощи самописца или осциллографа. . На ленту самописца и осциллографа также записываются электрические сиг- 30 налы от тензоузла 4, возникающие в результате действия, на движитель 5 суммарных сил относительно трех осей прямоугольной системы координат xyz (фиг. 2).

Перед экспериментом на движитель 5 создают требуемую нормальную нагрузку посредством гибких связей,. системы блоков и мерных грузов 9. Движитель 5 при помощи гидроцилиндра 14 устанавливают предварительно вдоль продольной оси подвижной опоры 6. Регулируемым дросселем 36 "запирают" магистраль, связывающую штоковую

45 полость гидроцилиндра 14 с баком 35.

Это позволяет до нужного момента удерживать движителю 5 в исходном положении и после включения приводов 31 и 32.

Включением приводов 31 и 32 задают

50 гусеничному движителю 5 требуемое буксование или скольжение. Затем "отпирают" дросселем 36 стоковую полость гидроцилиндра 14 и производят регистрацию всех параметров при действии на движитель поперечной силы от мерных грузов 13 или 17. Затем изменяют нормальную нагрузку на движитель 5 и при том же буксовании или скольжении определяют все действующие на движитель 5 усилия. . Требуемое число опытов для данного скольжения или буксования определяют на основании методов математической статистики и планирования экспериментов.

Поскольку между силами Р, Рч, Р, действующими на движитель 5 соответственно вдоль осей х, у, z существуют соотношения

Рх Рч

= — и =-, P J Р .определяющие величины коэффициентов . продольного ф„ и поперечного скольжения гусеничного движителя относительно подвижной опоры 6, можно для каждого заданного значения буксования или скольжения движителя получить зависимости коэффициентов ф„ и 41 от указанных параметров.

Точность экспериментов зависит от числа расчетных точек, получаемых для каждого заданного режима испытаний. Т.е. для каждого коэффициента буксования или скольжения, изменяемого через определенный интервал, можно получить поле расчетных точек, а затем путем статистической обработки данных — искомые зависимости ф, и от коэффициента буксования или скольжения движителя. !

Перед экспериментами тензоузел 4 тарируют известными методами. При необходимости можно также учесть вредные сопротивления, возникающие во время работы в элементах движущихся частей стенда.

Меняя материал гусеничного движителя (например, за счет прикрепления на его опорную поверхность различных подушек) можно изменять в широком диапазоне величины коэффициентов ф„ и Я, моделируя различные поверхности движения, встречаемые на практике. Шарнирно-рычажная система 8 при этом позволяет компенсировать утолщение ветви гусеничного движителя в вертикальной плоскости и не требует перестановки движителя 5 на подвижной опоре 6.

Пружины 24 и 30 упорных роликов повышают надежность работы стенда, так как в свою очередь позволяют компенсировать меняющуюся ширину ленты подвижной опоры 6 и ее толщину, например, в месте стыка. Жесткость

1112255

} указанных пружин подбирают экспери..ментально.

Ролики 19, установленные под-лен.той подвижной опоры 6, в местах передачи нормальной нагрузки от движи теля 5 на подвижную опору 6 исключа,ют прогиб ленты в эксперименте. При ! этом сопротивление качению гусеничного движителя по подвижной опоре 6

1 ,1можно принимать для данных условии постоянным.

В качестве мер по технике безопасности B варианте стенда ележка 2 оборудована упорами 33 н 34 для рычага 7. Упоры можно регулировать, .изменяя допускаемый угол поворота рычага ? в горизонтальной плоскости.

Таким образом, применение предлагаемого устройства позволяет расширить функциональные возможности стенда,- проводить испытания и моделировать процессы взаимодействия гу- сеничного движителя с опорной по1О верхностью при различных козффициен тах сцепления : Результаты эксперимен тов обеспечивают разработку точной математической модели, используемой при проектировании машин, при доста-, 15 точно простых методах испытаний. 1112255

Составитель В.Лысунец

Редактор Н.Джуган Техред А. Кикемезей Корректор М.Макснмншинец

Заказ 6448/28 Тираж 822 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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