Устройство для тарировки и контроля торсионных валов

 

Изобретение относится к машиностроению , а именно к испытательной технике Цель изобретения - повышение точности измерений. Устройство содержит опорный и нагружающий узлы Опорный узел включает фиксирующую вал обойму 13, а нагружающий узел - опорную обойму 6, установленную с возможностью вращения в подшипниках 4 и жестко связанную с рычагом-сектором 7. Последний содержит шкалу отсчета погрешности момента нагружения от действия массы рычага-сектора и подвижную шкалу индикации угла закручивания торсионного вала Рычаг-сектор установлен вертикально относительно торсионного вала и в центре тяжести его расположена масштабная стрелка-отвес Рычаг-сектор связан гибким элементом с винтом нагружения через динамометр На наиболее слабом сечении вала установлены тензорезисторы 1 з п ф-лы 4 ил

СО|ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 В 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.1V

1 2

Фиг. 2 (21) 4496687/27 (22) 02,09.88 (46) 30.03.91. Бюл. М 12 (75) Ф. К. Ильяшенко и С, В. Кравчук (53) 620,162.3(088,8) (56) Серенсен. Машины для испытаний на усталость. М.: Машиностроение, 1957, с. 388, фиг, 294. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТАРИРОВКИ И

КОНТРОЛЯ ТОРСИОННЫХ ВАЛОВ (57) Изобретение относится к машиностроению, а. именно к испытательной технике.

Цель изобретения — повышение точности измерений, Устройство содержит опорный и нагружающий узлы. Опорный узел включа. М 1638382 А1 ет фиксирующую вал обойму 13, а нагружающий узел — опорную обойму 6, установленную с возможностью вращения в подшипниках 4 и жестко связанную с рычагом-сектором 7, Последний содержит шкалу отсчета погрешности момента нагружения от действия массы рычага-сектора и подвижную шкалу индикации угла закручивания торсионного вала. Рычаг-сектор установлен вертикально относительно торсионного вала и в центре тяжести его расположена масштабная стрелка-отвес.

Рычаг-сектор связан гибким элементом с винтом нагружения через динамометр. На наиболее слабом сечении вала установлены тензореэисторы. 1 з.п, ф-лы. 4 ил.

1638382

35

45

55

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано на стендах замкнутого силового контура при испытаниях зубчатых и других передач.

Цель изобретения — повышение точности измерений при испытании различных передач путем проведения тарировки и контроля торсионных валов вне испытательного стенда с минимальными погрешностями, На фиг. 1 схематически показано предлагаемое устройство для тарировки и контроля торсионных валов для испытательного стенда, общий вид; на фиг. 2 — опорный и нагружающий узлы устройства, разрез; на фиг, 3 — схема действия и регистрации сил, создающих момент от массы рычага; на фиг.

4 — устройство, аксонометрия, Устройство для тарирования и контроля торсионных валов содержит основание 1, на котором жестко закреплена вертикальная стенка 2, на которой смонтирован нагружающий узел, включающий в себя стакан 3, жестко соединенный со стенкой 2. В стакане 3 установлена на подшипниках 4. распираемых втулкой 5, опорная (для торсионного вала) обойма 6, с которой жестко соединен рычаг-сектор 7. Со.стороны рычага-сектора 7 подшипники регулируются кольцом 8. Стакан 3 закрыт с торца крышкой 9 и жестко связан с основанием ребром

10 (фиг, 2).

Опорный узел устройства выполнен в виде стойки и включает в себя плиту 11, на которой смонтированы стенки 12, поддерживающие жестко установленную на них защемляющую обойму 13 торсионного вала

14. Последний устанавливается в обоймах 6 и 13 при помощи шпонок 15 и 16 (фиг, 2).

Рычаг-сектор 7 соединен через трос 17 и динамометр 18 с ходовым винтом 19 нагружения. Последний смонтирован на желобе 20 стенки 2 через упорный подшипник 21 и удерживается от проворачивания ползуном 22, который жестко закреплен на винте

19 и имеет возможность скольжения вдоль желоба 20 (фиг. 1). Ходовой винт приводйтся в движение штурвалом-гайкой 23. Трос 17 защемлен на рычаге-секторе 7 со стороны, противоположной ходовому винту 19, для сохранения постоянного радиуса плеча приложения силы к рычагу-сектору, Рычаг-сектор 7 содержит нанесенные путем тарирования две шкалы (фиг. 3 и 4); А — шкала погрешности момента. нагружения от действия массы рычага-сектора в системе нагружения; Б — подвижная шкала индикации угла закручивания торсионного вала в процессе нагружения. Рычаг-сектор снабжен стрелкой-отвесом 24, которая ш.эрнирно установлена на нулевом делении "0" шкалы А, находящемся в центре тяжести рычага-сектора 7.

Рычаг-ce mp 7 в совокупности со шкалами А и Б и стрелкой-отвесом 24, шарнирно установленной в центре тяжести рычагасектора, образуют своеобразный гравитационный стрелочный комбинированный индикатор угла закручивания торсионного вала и регистрации погрешности момента, вносимого весом рычага-сектора во время нэгружения вала, Такой индикатор действует по принципу векторного разложения силы тяжести P рычага-сектора íà Р1 и Р2 (фиг. 3), масштабно выполненной в виде стрелки-отвеса и разградуированной сетки. связывающей указанные шкалы. Противо-. действующая сила Р1=Р sin у .

Устройство работает следующим образом.

Торсионный вал 14 перед установкой на стенд для испытания редукторов по замкнутой схеме нагружения (не показано) проходит тарирование (контроль) параметров жесткости с помощью предлагаемого устройства. Для этого торсионный вал 14 устанавливают при помощи шпонок 15 и 16 в обоймах 13 и 6 соответственно опорного и нагружающего узлов. На опасное сечение торсионного вала наклеивают тензорезисторы 2, 5 образующие постоянный измерительный мост, соединяемый проводниками

26 с тензоприбором 27, например ИД-1, который может быть закреплен на стенке 2 устройства, Далее вращением штурвалагайки 23 в ту или иную сторону устанавливают показание динамометра в равенство показаний динамометра и шкалы А. Этой операцией разгружается торсионный вал от действия крутящего момента от массы рычагэ-сектора, Это положение является началом отсчета нагружающего момента на торсионный вал, После этого фиксируют показание тензоприбора 27 и подвижную шкалу Б устанавливают в нулевое положение для удобства отсчета угла закрутки торсионного вала при нагружении, Далее, вращением штурвала-гайки 23 производят ступенчатое (с требуемой градацией точности) нагружение торсионного вала 14 путем его закручивания рычагом-сектором 7 через шпоночное соединение торсионного вала с обоймой 6 нагружающего узла заданного (расчетного) момента кручения, что фиксируется показаниями динамометра и тензоприбора, При этом составляют таблицу (график) зависимости показаний тензоприбора от момента закручивания торсионного вала, 1638382

f5 12

Величину крутящего момента определяют как алгебраическую сумму показаний шкалы А и динамометра 18 Mä,=

Ь |Икр+" 1зад.

Для этого цены их делений выполняют идентичными, например в Нм, Контроль на стенде величины нагрузки торсионного вала производится тремя путями одновременно; по жесткости вала ; по показаниям

I динамометра Н-м; по показаниям тензоприбора В, Три величины связаны между собой графиком-паспортом на торсионный вал, Впоследствии торсионный вал используется совместно с тензоприбором на испытательных стендах для контроля нагрузки зубчатых передач.

Предлагаемое устройство позволяет исключить погрешности измерений, вносимые особенностями конструкции стенда, Формула изобретения

1. Устройство для тарировки и контроля торсионных валов, содержащее опорный узел с фиксирующей вал обоймой и нагружающий узел, содержащий рычаг-сектор и динамометр с ходовым винтом нагружения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, устройство снабжено тензорезисторами, установ5 ленными на валу, нагружающий узел снабжен опорной обоймой для размещения конца торсионного вала, установленной с воэможностью вращения и жестко связанной с рычагом-сектором, содержащим шка10 лу отсчета погрешности момента нагружения от действия массы рычага-сектора, подвижную шкалу индикации угла закручивания торсионного вала, и установленным вертикально относительно

15 последнего.

2. Устройство пои. 1, отл и ч а ю ще ес я тем, что шкала отсчета погрешности момента нагружения от действия массы рычага-сектора и подвижная шкала индикации

20 угла закручивания торсионного вала связаны разградуированной сеткой и масштаб ной стрелкой-отвесом, установленной в нулевом делении первой шкалы, совпадающем с центром тяжести рычага-сектора.

1638382

Составитель Н. Понамаренко

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор А. Осауленко

Редактор С. Лисина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 912 Тираж 428 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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