Стенд для испытания режущих элементов землеройных машин

 

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам .для испытания материалов на истира9 ние при скользящем ударно-абразивном изнашивании. Цель изобретения - приближение условий испытаний к реальным за счет воздействия на режущие элементы упругих напряжений, генерируемых под действием прикладываемой нагрузки и отрицательных температур, а также повышение точности испытаний за счет того, что нагружающее устройство выполнено в виде каретки 14, установленной с возможностью перемещения по стойке 5 и трех штанг 16, шарнирно закрепленных в виде параллелограмма между собой и кареткой 14, гидроцилиндра 17 и пружины 18, предназначенной для взаимодействия со штоком гидроцилиндра и одной из штанг. Для испытания при низких температурах кольцевой желоб 7 и полости в образцедержателях заполняют охладителем. (Л с . cpuzJ

„„SU„» 1 30517

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 за з дц4 G 01 N 3/58

1 е !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4001565/25-28 (22) 03.01. 86 (46) 15.08.87. Бюл, № 30 (71) Московское научно-производственное объединение по строительному и дорожному машиностроению

"ВНИИстройдормаш" (72) В.СеРоманов, БеТ.Огнев, А.А.Яркин, А.ВеКучин и M.Æ.Øàæêî (53) 620.179.52 (088.8) (56) Тененбаум М.M. Износостойкость конструкционных материалов и деталей машин. М.: Машиностроение, 1966, с.168. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РЕЖУ1ЦИХ

ЭЛЕМЕНТОВ ЗЕМЛЕРОЙНЫХ МАШИН (5?) Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытания материалов на истирание при скользящем ударно-абразивном изнашивании. Цель изобретения — приближение условий испытаний к реальным за счет воздействия на режущие элементы упругих напряжений, генерируемых под действием прикладываемой нагрузки и отрицательных температур, а также повышение точности испытаний за счет того, что нагружающее устройство выполнено в виде каретки 14, установленной с воэможностью перемещения по стойке 5 и трех штанг 16, шар- нирно закрепленных в виде параллелограмма между собой и кареткой 14, гидроцилиндра 17 и пружины 18, предназначенной для взаимодействия со штоком гидроцилиндра и одной из штанг, Дпя испытания при низких температурах: (/) кольцевой желоб 7 и полости в образ- ю цедержателях заполняют охладителем.

Для испытания при влажных грунтах стенд снабжен устройством 8 для смачивания абразивной среды. Для испытания при небольших удельных нагрузках устройство с абразивной средой выполняют в виде кольцевого желоба 20, при больших нагрузках в дне кольцевого желоба выполняют дугообразные пазы по каса1

17 тельной. Платформа 6 приводится во вращение от привода 3 вращения и включается гидравлическая система нагружения. Режущие элементы перемещаются под нагрузкой по кольцевому желобу 20 и подвергаются износу. Привод вращения является реверсивным. 2 з.п. ф-лы, 3 иле (10

1

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к стендам для испытания материалов на истирание при скользящем ударно-абразивном изнашивании, Цель изобретения — приближение условий испытаний к реальным за счет воздействия на режущие элементы упругих напряжений, генерируемых под действием прикладываемой нагрузки и отрицательных температур.

На фиг. 1 изображен стенд для испытания режущих элементов землеройных машин в условиях скользящего ударно-абразивного изнашивания: на фиг.2— разрез Л-А на фиг.1 на фиг.3 — устройство с абразивной средой для испытания образцов при больших удельных нагру э к ах .

Стенд содержит основание 1, установленное на нем устройство 2 с абразивной средой, привод 3 его вращения, образцедержатели 4. На основании жестко закреплена стойка 5 с коаксиально ей установленной платформой 6.

Стенд снабжен кольцевым желобом 7 для заполнения охладителем, установленным коаксиально стойке между устройством 2 с абразивной средой и платформой 6, и устройством 8 для смачивания абразивной среды. Стенд также снабжен двумя бункерами 9 для подачи абразива в зону трения образцов 10, тенэометрической: системой

11 для измерения момента трения в зоне изнашивания образцов, скребком

12 для удаления изношенного абразива в бункер 13. Нагружающее устройство выполнено в виде четырех механизмов, каждый из которых выполнен в виде каретки 14, установленной с воэможностью перемещения по стойке 5 с.помощью регулировочного винта 15, а так!

2 же в виде трех штанг 16, шарнирно закрепленных в виде параллелограмма между собой и кареткой 14, гидроцилиндра 17 и пружины 18, установлен-. ной с возможностью взаимодействия со штоком 19 гидроцилиндра и одной из штанг. В образцедержателях выполнены полости для заполнения охладителем

Образцедержатели расположены в шарнирном соединении штанг с. возможностью взаимодействия с устройством 2 с абразивной средой. Последнее выпблнено в виде кольцевого желоба 20, заполненного абразивной средой определенного состава и имеющего пазы 21 на боковой поверхности для удаления изношенного абразива., При больших удельных нагрузках в дне кольцевого желоба 20 устройства с абразивной средой выполнены дугообразные пазы

22 по касательной, основание 1 через амортизаторы 23 крепится к полу.

При проведении испытаний на вязких и сыпучих грунтах стенд снабжен двумя катками (не показаны) для уплотнения грунта, установленными в обраэцедержателях взамен двух образцов. Привод 3 вращения выполнен реверсивным, Стенд работает следующим образом.

Испытуемые образцы 10 — режущие элементы землеройных машин крепятся под требуемым углом к поверхности трения (которым можно варьировать в пределах 30-60 ) в образцедержателях

4. На вращающуюся платформу 6.крепится (при небольших удельных нагрузках) кольцевой желоб 20 с заранее подготовленной абразивной средой (процентный состав среды устанавливается в зависимости от задач исследования— абразивный износ, ударно-абразивный). з 13

В кольцевой желоб 7 и отверстие образцедержателей заливают охладитель (например, жидкий азот) и фиксируют требуемую температуру абразивного грунта и образцов. Платформа В приводится во вращение и включается гидравлическая система. нагружения образцов. Режущие элементы (например, два испытуемых и два эталонных) перемещаются под нагрузкой по кольцевому абразивному кругу, подвергаются износу и, проходя над абразивными включениями, ударяются о жесткий абразив (щебень, руду), срезают или преодолевают его. При этом характер ударного воздействия (энергия и частота ударов) зависит от нагрузки, скорости и прдцентного состава твердых включений в абразивной среде.

При испытании образцов при больших удельных нагрузках дно кольцевого желоба 20 делают из износостойкого металла с дугообразными пазами 22 для захвата кусков абразива, Ударное воздействие, кроме скорости, нагрузки и вида абразива, подаваемого из двух бункеров в зону трения, зависит от количества дугообразных прорезей, их ширины и угла наклона по отношению к направлению пути трения образцов (который по экспериментальным данным может находиться в пределах

10 — 65 ), имитируя либо прямой удар, либо косой удар, либо взаимное проскальзывание образца и металлического кольца при налйчии сыпучего абразива (например, песка) между ними.

При испытании образцов на вязких и сыпучих грунтах для его уплотнения могут быть установлены два катка взамен двух образцов. Таким образом, вращающееся устройство с абразивной средой моделирует взаимодействие режущих элементов с абразивным грунтом, содержащим различные, грунтовые включения, причем в зависимости от скорости абразива, процентного состава твердых включений, количества и угла наклона дугообразных пазов изменяется,частота соударений и угол встречи режущего элемента -с препятствием, а

30517 в зависимости от усилия нагружения образцов изменяется способность режущих элементов срезать твердый абразив, что позволяет имитировать различный вид изнашивания образцов:микрорезание, выкрашивание, пластическое оттеснение.

1о формула изобретения

1. Стенд для испытания режущих элементов землоройных машин, содержащий основание, установленное на нем устройство с абразивной средой, привод его вращения, обраэцедержатели и нагружающее устройство, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью приближения условий испытаний к реальным и повышения точности испытаний, он снабжен стойкой, жестко закрепленной на основании, коаксиально ей установленной платформой, кольцевым желобом для заполнения охлади25 телем, установленным коаксиально стойки между устройством с абразивной средой и платформой, и устройством для смачивания абразивной среды, нагружающее устройство выполнено в виgp pe механизмов, каждый из которых выполнен в виде каретки, установленной с возможностью перемещения на стойке, и трех штанг, шарнирно закрепленных в виде параллелограмма между .собой и кареткой, гидроцилиндра и пружины, 35 установленной с возможностью взаимо" действия с штоком гидроцилиндра и одной из штанг, в образцедержателях выполнены полости для заполнения охладителя и каждый из них расположен в шарнирном соединении штанг с возможностью взаимодействия с устройством с абразивной средой, а последнее представляет собой кольцевой желоб.

2. Стенд по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что в дне кольцевого желоба устройства с абразивной средой выполнены дугообразные пазы от одной до другой стенок паза по касательной.

3. Стенд по п. 1, о т л и ч а ю— шийся тем, что привод вращения реверсивный.

1330517 щиаЛ

Составитель О. Губерниева

Техред А.Кравчук Корректор Л. Бескид

Редактор Л.Повхан

Заказ 3575/45 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная,4