Стенд для испытания соединения шарнирного узла шатуна с кривошипом

 

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СОЕДИНЕНИЯ ШАРНИРНОГО УЗЛА ШАТУНА С КРИВОШИПОМ , содержащий станину с установленными на ней силовой балкой, электроприводом с редуктором, имеющим два соосньк ведомых вала, и два шатуна , в верхнем конце каждого из которых установлен шарнирный узел соединения , от л и ч a ю щ и и. с я тем, что, с целью ускорения испытайнй и повышения их эффективности, на каждом конце ведомого вала редуктора установлена разрезнгСя обойма, в которой закреплен цилиндрический вкладьагимитатор участка кривошипа, я ккящ/Л сквозное отверстие, в котором установлен йалец шарнирного узла шатуиа, a последний нижним концом кинемати .чески соединен с силовой балкой через пружинно-рычажный механизм. &0 Эд :л

GQ 61) Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

М ЙВЗОММОМУ v, (21) 3531598/25-06 (22) 24.12.82 (46) 23 01.85. Бюл. Ф 3

{ 72) И.К. Kapaes, А.М. Рабинович, Т.M.Âeðäèåâ, М.А.Т.Мамедов, С.А.Мусаев и С.А.Дашдамиров (71) Азербайджанский ордена "Знак

Почета" научно-исследовательский институт нефтяного машиностроения (53) 621. 22. 018. 8(088 ° 8) (56) 1. Решетов Д.Н. Машины и стенды для испытания деталей. М., "Машиностроение", 1979, с. 226-227, рис.6.6 °

2. Авторское свидетельство СССР

У 157220, кл. F 04 В 51/00, 1962.

1 (54) (57) 1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СОЕДИНЕНИЯ .ШАРНИРНОГО УЗЛА ШАТУНА С КРИ4(51) G 01 М 15/00 F 15 В 19/00

ВОШИПОМ, содержащий станину с установленными на ней силовой балкой, электроприводом с редуктором, имеюшим два соосных ведомых вала, и два шатуна, в верхнем конце каждого иэ которых установлен шарнирный узел соединения, от л и ч а ю щ и й, с я тем, что, с целью ускорения испытаний и повышения их эффективности, на каждом конце ведомого вала редуктора установлена разрезная обойма, в которой закреплен цилиндрический вкладвавимитатор участка кривошипа, имеющий сквозное отверстие, в котором установлен йалец шарнирного узла шатуна, а последний нижним концом кннематически соединен с силовой балкой через пружинно-рычажный механизм.

1136057

2. Стенд по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что разрезная обойма выполнена с эксцентрично расположенными гнездами для крепления конца

Изобретение относится к области машиностроения, .а точнее к стендам для испьггания узлов нефтяных насосов (станков-.качалок) на усталостную прочность. 5

Известен стенд для испытания подшипников и прочности валов при циркуляционной нагрузке, содержащий опоры, привод, кинематически связанный с ним и размещенный в опорах вал, на консольном конце которого установлен с возможностью поворота рычаг и ,соединенный с ним нагружатель f1) .

Недостатком указанного стенда является то, что он позволяет испытывать при циркуляционной нагрузке только часть соединения шарнирного узла шатуна с кривошипом — палец н подшипник — и не позволяет подвергать при этом испытанию место крепления пальца шатуна в участке кривошипа.

Кроме того, указанный стенд не позволяет проводить испытания при пульсирующей знакопостоянной циркуляционной нагрузке, имеющей место в реальном 25 процессе нагружения испьпуемого узла.

Наиболее близким к изобретению пр технической сущности является стенд для испытания приводов штанговых глу-бинно-насосных установок, содержащий 30 станину с установленными на ней силовой балкой, электроприводом с редуктором, имеющим два соосных ведомых ва- ла, и два шатуна, в верхнем конце каждого из которых установлен шарнирный узел соединения f2) .

Недостаток известного стенда состоит в том, что он не позволяет ускорить испытания из-за возникающих при увеличении частоты циклической нагруз-4О ки больших инерционных нагрузок конструкции всего стенда. Кроме того, большой объем энергоемких агрегатрв стенда определяет потребление ими при испытаниях значительного количест 45 ва энергии. вала редуктора и вкладыша-имитатора, а отверстие под палец шатуна во вкладыше-имитаторе выполнено эксцентричным.

Цель изобретения — ускорение испытаний путем увеличения частоты циклической нагрузки и повышение их эффек-, тивности эа счет приближения характера нагружения испытуемого узла к реальному.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для испытания соединения шарнирного узла шатуна с кривошипом, содержащем станину с установленными на ней силовой балкой, электроприводом с редуктором, имеющим два соосных ведомых вала, и два шатуна, в верхнем конце каждого из которых установлен шарнирный ysел соединения, на каждом конце ведомого вала редуктора установлена разрезная обойма, в которой закреплен цилиндрический вкладьпп-имитатор участка крнвошица, имеющий сквозное отверстие, в котором установлен палец шарнирного узла шатуна, а последний нижним концом кинематически соединен с силовой балкой через пружинно-рычажный механизм.

Кроме того, разрезная обойма выполнена с эксцентрично расположенными гнездами для крепления конца вала редуктора и вкладыша-имитатора, а отверстие под палец шатуна во вкладышеимитаторе выполнено эксцентричным.

На чертеже изображена схема стенда.

Стенд для испытания соединения шарнирного узла шатуна с кривошипом содержит станину 1 с установленными на ней силовой балкой 2, электроприводом с редуктором 3, имеющим два соосных ведомых вала 4, и два шатуна 5, в верхнем конце каждого из ко;торых установлен шарнирный узел 6 соединения. На каждом конце ведомого вала 4 редуктора 3 установлена разрезная обойма 7, в которой закреплен цилиндрический вкладыш-имитатор 8 участка кривошипа, имеющий сквозное отверстие 9, в котором установлен палец 10 шарнирного узла шатуна, а последний

1136

Составитель Л.Александров

Техред С.Легеза Корректор А.Тяско

Редактор Л.Гротнлло

Заказ 10277/32 Тираж 898 Подпис ное

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 нижним концом кинематически соединен с силовой балкой 2 через пружиннорычажный механизм 11.

Разрезная обойма 7 выполнена с эксцентрично расположенными гнезда- . ми 12 и 13 для крепления конца вала редуктора и вкладыша-имитатора, а отверстие 9 под палец 10 шатуна во вкладьппе-имитаторе 8 выполнено эксцентричным. 10

В головке шатуна 5 установлен подшипник 14 качения, во внутренней обойме которого установлен палец 10, участок которого входящий в отверстие 9 во вкладьппе-имитаторе 8, выпол- f5 нен коническим и укреплен в нем с помощью резьбового соединения 15.

Разрезная обойма 7 стягивается в рабочем положении болтами 16. В рычажно-пружинном механизме 11 пружина 17 20 имеет винтовые 18 и шаровые 19 упоры.

Рычаг 20 имеет ось 21 вращения, соединенную с силовой балкой 2.

Стенд работает следующим образом.

Из условий создания требуемой амп- д литуды циркуляционной нагрузки при испьгганиях выбирается величина поджатия пружины 17 и эксцентриситета в шарнирном узле соединения. Требуемая величина поджатия пружины 17 в рычажно-пружинном механиме 11 создается винтовым упором 18. Эксцентриситет устанавливается взаимным

057 4 перемещением вкладыша-имитатора 8 в гнезде 13 относительно оси гнезда 12 разрезной обоймы и самой разрезной обоймой 7 в гнезде 12 относи. тельно оси ведомого вала 4 редуктора 3. После установления величины эксцентриситета, которая может регулироваться от 0 до суммы эксцентриситетов гнезд 12 и 13 относительно соответствующих осей, разрезная обойма 7 стягивается болтами 16 и крепится таким образом на валу редуктора, одновременно закрепляя внутри себя и вкладьпп-имитатор 8. Сила поджатия пружины 17 с учетом плеч рычага 20 передает через шатун на соединение пальца шатуна с кривошипом нагрузку.

При вращении вала 4 редуктора 3 соединение в зависимости от величины эксцентриситета получает циркуляционную нагрузку с необходимой величиной пульсации. Вкладьнп-имитатор делается из материала, идентичного материалу кривошипа реальных станковкачалок.

Предлагаемое изобретение позволя- ет сократить срок испытаний соединения шарнирного узла шатуна с кривошипом, упростив конструкцию.испытательного стенда, снизить затраты материальные и энергетические при получении характера нагружения испьггу " .емого узла, близкого к реальному.