Нагрузочное устройство для испытания машин и оборудования

 

НАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ , содержаш,ее узел включения и узел нагружения в виде подвижного в окружном направлении тормозного шкива и охватываюших его по рабочим поверхностям тормозных колодок, причем узел включения установлен с возможностью постоянного поджима тормозной колодки к тормозному шкиву, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности при получении пульсируюш,его тормозного нагружающего мо.мента, оно снабжено емкостью под легкоиспаряющуюся жидкость и трубопроводом с встроенным внутри него обратным клапаном , а на рабочих поверхностях тормозных колодок равномерно по всей поверхности выполнены сквозные испарительные отверстия , причем емкость с легкоиспаряющейся жидкостью размещена над тормозными колодками , а испарительные отверстия последних соединены трубопроводом с упомя& нутой емкостью. (Л О5 00 to

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ1171682 A (51)4 G 01 М 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3703085/25-27 (22) 13.02.84 (46) 07.08.85. Бюл. № 29 (72) А. С. Воякин (71) Московский лесотехнический институт (53) 62-592(088.8) (56) Ривин Е. И. Динамика привода станков. М. Машиностроение, 1966, с. 104-106.

Давыдов Б. Л. и др. Редукторы. М., Машиностроение, 1963, с. 397.

Благодарный В. М. Ускоренные рессурные испытания приборных зубчатых приводов. М.: Машиностроение, 1980, с. 39, рис. 1 (54) (57) НАГРУЗОЧНОЕ УСТРОИСТВО

ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МАШИН И ОБОРУДОВАНИЯ, содержащее узел включения и узел нагружения в виде подвижного в окружном направлении тормозного шкива и охватывающих его по рабочим поверхностям тормозных колодок, причем узел включения установлен с возможностью постоянного поджима тормозной колодки к тормозному шкиву, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности при получении пульсирующего тормозного нагружающего момента, оно снабжено емкостью под легкоиспаряющуюся жидкость и трубопроводом с встроенным внутри него обратным клапаном, а на рабочих поверхностях тормозных колодок равномерно по всей поверхности выполнены сквозные испарительные отверстия, причем емкость с легкоиспаряющейся жидкостью размещена над тормозными колодками, а испарительные отверстия последних соединены трубопроводом с упомянутой емкостью.

1171682

Изобретение относится к области машиностроения, и может быть использовано для испытания машин и оборудования в качестве нагрузочного устройства при различных испытаниях, в частности при испытаниях приводов, редукторов, фрикционных устройств и т.д. на надежность, долговечность и т.д.

Целью изобретения является повышение надежности при получении пульсирующего тормозного нагружающего момента.

Известно устройство, включающее шкив и тормозную колодку. Это устройство вследствие постоянства усилия прижима тормозной колодки к шкиву позволяет создать постоянный тормозной момент.

При испытании механизмов, работающих в условиях пульсирующих нагрузок, например, механизмов подачи фрезерных станков, воспринимающих импульсную нагрузку от сил резания, необходимо создать пульсирующий тормозной момент. Это решается при наличии системы подачи жидкости в зону трения, представляющую собой испарительные отверстия, выполненные в тормозной колодке, трубопроводом с обратным клапаном, соединенный с емкостью, заполненной легкоиспаряемой жидкостью, например водой или раствором аммиака.

Пульсирующий тормозной момент создается за счет вскипания жидкости в зоне трения, вследствие чего давление полученного пара превышает усилие прижима колодки, которая поэтому и отжимается от шкива.

Кроме этого, выполненное таким образом устройство надежно в работе и долговечно, так как в нем эффективно решены вопросы, связанные с охлаждением, которое выполняет легкоплавкая жидкость.

На чертеже представлена схема нагрузочного устройства.

Нагрузочное устройство состоит из узлов включения и связанного с ним узла нагружения. Узел включения может быть выполнен в лю&эм виде — в виде гидравлического, механического и т.д. приводов.

Важным условием при этом является условие постоянного поджима усилием P к тормозному шкиву 1 тормозной колодки 2 для того, чтобы последняя по всей рабочей плоскости фрикционно, без зазоров взаимодействовала с упомянутым шкивом. Узел нагружения выполнен в виде вращаемого тормозного шкива 1 и охватывающих его тормозных колодок 2. В тормозной колодке 2 равномерно по всей рабочей поверхности для обеспечения равномерного отжима колодки выполнены сквозные испарительные отверстия 3, к которым со стороны, противо5 !

О !

Зо

4О

50 положной рабочей поверхности тормозных колодок, подсоединен трубопровод. Для обеспечения протекания жидкости только в одном направлении и создания в соответствующий момент работы давления отжима тормозной колодки 2 внутри трубопровода размещен обратный клапан. Для хранения легкоиспаряемой рабочей жидкости предусмотрена емкость 4.

Для организации надежной подачи, подачи самотеком к испарительным отверстиям 3 емкость 4 расположена над тормозной колодкой 2.

Устройство работает следующим образом.

При вращении шкива 1 в направлении, указанном стрелкой, в зону трения тормоза между тормозной колодкой 2 и ободом тормозного шкива 1 по сквозному отверстию

3 поступает охлаждающая и легкоиспаряемая жидкость, например вода или раствор аммиака.

Так как температура в зоне контакта превышает температуру кипения охлаждающей, жидкости, начинается интенсивный процесс испарения.

Из-за того, что давление пара превышает усилие P узла включения и отжимает тормозную колодку 2 вверх, в результате чего сила трения между тормозной колодкой 2 и тормозным шкивом 1 резко падает и пар выходит наружу. После выхода пара тормозная колодка 2 вновь прижимается к ободу шкива и процесс повторяется сначала. В результате на обод шкива 1 передается пульсирующая тормозная нагрузка, вызванная изменением силы трения обода тормозного шкива 1 о тормозную колодку

2, создающая на валу шкива 1 пульсирующий тормозной момент.

Кроме того, конструкция, выполняющая пульсирующий момент, проста в исполнении, а значит надежна в работе.

Конструкция предусматривает эффективное охлаждение тормозной колодки 2, так как предусматривает отбор тепла на испарение рабочей жидкости, которое возникает в процессе торможения.

Изменением величины Р, площади пары трения и подбором жидкости и материалов пары трения можно изменять частоту пульсации, величину тормозного момента и эффективность охлаждения колодки.

Использование предлагаемого изобретения позволит повысить надежность устройства за счет упрощения конструкции и увеличения долговечности фрикционной колодки, также повысить безопасность проведения испытаний и упростить их обслуживание.