Стенд для испытаний винтовых пружин

 

Использованиеопределение крутящего момента, передаваемого силами трения между витками пружины и поверхностями втулки и вала. Сущность изобретения стенд содержит основание 1, в опорах вращения 2 которого установлен барабан 3 В последнем размещен стержень 4, выполненный в двух вариантах - с утолщением в средней части и без утолщения и установленный коаксиально втулке 5, предназначенной для крепления одного конца испытуемой пружины 6 Фланец 7, размещенный в опорах 8 вращения, предназначен для крепления другого конца испытуемой пружины и связан с измерительным устройством 10 Стер жень 4 жестко связан со шкивом 9 а барабан 3 - со шкивом 12 Стенд также содержит элементы жесткого крепления втулки к барабану 3 и стержню 4 2 ил

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (s»s F 16 F 1/06 7 70.8 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ6СТВУ (21) 4732868/28 (22) 30.08.90 (46) 07.07.92, Бюл. ЬЬ 25 (71) Бишкекский политехнический институт (72) К.С;Кожаков и В.Н.Фрейз. (53) 621.9.048.6.06-567.14(088;8) (56) Авторское свидетельство СССР

N. 992200442244, кл. F 16 F 1/06. 1980, Авторское свидетельство СССР Ф 95274, кл.. С 01 N 3/26, 1953. (54) Стенд для испытАний винтовых

ПРУЖИН (57) Использование. определение крутящего момента, передаваемого силами трения между витками пружины и поверхностями,, Ы „„ l 746088 А1 втулки.и вала. Сущность изобретения: стенд содержит основание 1, в опорах вращения 2 которого установлен барабан 3. В последнем размещен стержень.4, выполненный в двух вариантах — с утолщением в средней части и без утолщения и установленный коаксиально втулке 5, предназначенной для крепления одного конца испытуемой пружины 6. Фланец 7, размещенный в опорах 8 вращения, предназначен для крепления другого конца испытуемой пружины и связан с измерительным устройством 10, Стержень 4 жестко связан со шкивом 9, а барабан 3 — со шкивом 12. Стенд также содержит элементы жесткого крепления втулки к барабану 3 и стержню 4 2 ил.

1746088

Изобретение относится к машиностроению, в частности к стендам исследования винтовых пружин, используемых в изготовлении пружинно-фрикционных муфт, передающих движение и крутящий момент за счет сил трения, обусловленных взаимодействием витков пружин с ограничивающими поверхностями.

Известен стенд для исследования пружинно-фрикционных муфт, включающий стержень, жестко связанный через торсион с основанием, На стержне несколькими витками закреплена пружина, Свободный конец пружины обхватывает вал, имеющий устройство вращения. Измерение момента сил трения осуществляется известными методами по углу закручивания торсиона.

Стенд не позволяет исследовать взаимодействие витков пружины с ограничивающими поверхностями, Наиболее близким по технической сущности к изобретению является станок для испытания цилиндрических винтовых пружин, содержащий основание, приводной двигатель, барабан, установленный в подшипниковых узлах основания и связанный с приводным двигателем, рабочую пружину, размещенную внутри барабана и связанную одним концом с втулкой, которая обхватывает стержень, размещенный внутри рабочей пружины и жестко связанный со шкивом, и грузы, связанные через трос со шкивом.

Станок не позволяет исследовать процесс трения между витками пружины по наружному и внутреннему диаметрам и ограничивающими поверхностями элементов, так как последние жестко связаны с концами пружины.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей стенда.

Поставленная цель достигается тем, что в стенде для испытаний винтовых пружин, содержащем основание, приводной двигатель, грузы, установленный на основании в спорах вращения барабан, в котором коаксиально установлен стержень, жестко связанный со шкивом и предназначенный для размещения на нем испытуемой пружины, втулку и фланец, предназначенные для крепления соответственно концов испытуемой пружины, установлены дополнительные опоры вращения и элементы жесткого крепления втулки либо к барабану, либо к стержню; кроме того, предусмотрено измерительное устройство, связанное с фланцем, который установлен в дополнительных опорах вращения.

Таким образом. при вращении барабана, не соединенного с втулкой, и нагружении пружины через стержень; соединенный с одним концом пружины, можно исследовать явление трения между внешней поверхностью витков пружины и барабаном, при жестком соединении втулки с барабаном и свободно вращающемся внутри втулки стержне можно статическую нагрузку кручения на пружину передавать через барабан и в этом случае исследовать явление трения между внутренней поверхностью витков пружины и стержнем. Кроме того, стенд позволяет выполнить испытание цилиндрической винтовой пружины по всем критериям, На фиг. 1 и 2 изображен стенд, общий вид.

Стенд состоит из основания 1, в подшипниковых опорах 2 которого закреплен барабан 3. Внутри барабана 3 установлен с возможностью вращения стержень 4, выполненный с утолщением в средней части (фиг, 2) или без утолщения (фиг. 1) и несущий на себе втулку 5, предназначенную для закрепления одного конца испытуемой пружины 6, другой конец которой жестко крепится во фланце 7, установленном в опорах 8 вращения соосно с барабаном. Стержень 4 жестко связан со шкивом 9, Фланец 7 связан с устройством 10 измерения угла поворота, Стенд включает электродвигатель 11, который подключен либо к шкиву 12 барабана 3 (фиг, 1), либо к шкиву 9 стержня 4 (фиг.

2).

Стенд работает следующим образом, Для испытания пружины на трение ее витков с наружной поверхностью контакта (фиг. 1) втулку 5 соединяют жестко со стержнем 4, на шкив 9 навешивают грузы 13, под действием которых пружина 6 раскручивается, увеличиваясь в диаметре до полного контакта с барабаном 3. Включается двигатель 11 и барабан 3, связанный с ним через шкив 12, проскальзывает относительно наружной поверхности витков пружины 6. Величина момента сил трения фиксируется устройством 10, которое через фланец 7 связано с концом. испытуемой пружины, Для испытания пружины на трение ее витков с внутренней поверхностью контакта (фиг. 2) втулка 5 отьединяется от стержня

4 и жестко соединяется с барабаном. Грузы

13 навешиваются на шкив 12, в результате чего пружина закручивается и внутренняя поверхность ее витков касается поверхности утолщенной части стержня 4, а двигатель соединяется со шкивом 9 стержня 4, Испытание проводится аналогично рассмотренному.

Формула изобретения

Стенд для испытаний винтовых пружин, содержащий основание, приводной двига1746088

7 7?

Составитель В.Фрейз

Редактор О,Юрковецкая Техред M,Ìîðãåíòàë

Корректор Е.Островская

Заказ 2333 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 тель, грузы, установленный на основании в опорах вращения барабан, в котором коаксиально установлен стержень, жестко связанный со шкивом и предназначенный для размещения на нем испытуемой пружины, 5 втулки и фланец, предназначенные для крепления соответственно концов испытуемой пружины, отл ич а ющи йся тем,что, с целью расширения функциональных возможностей, стенд снабжен дополнительными опорами вращения, элементами жесткого крепления втулки либо к барабану, либо к стержню и измерительным устройством, связанным с фланцем, а последний установлен в дополнительных опорах вращения.