Устройство для испытаний гибких кабелей на циклический изгиб

 

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний гибких кабелей на стойкость к циклическому изгибу с помощью концевых изгибающих моментов. Цель изобретения . состоит в повышении удобства эксплуатации устройства и улучшении качества испытаний .Устройство содержит электродвигатель 1, приводящий во вращение кривошип 2 с регулируемым радиусом, соединенный шатуном 4 с кривошипом 5, связанным с большим приводным колесом б, которое находится в зацеплении с зубчатыми колесами 7, 8 или 9, последнее находится в зацеплении с колесом 8. Валы изгиба с одной стороны связаны с механизмом передачи через две пары карданных валов-10 и 13, соединенных двумя телескопическими парами 12, а с другой стороны - с захватами 14 для изгиба кабеля, связанными со стержнем 1 б через подшил никовые узлы 17. 2 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)ю G 01 N 3/32

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг. f (21) 4904268/28 (22) 22.01.91 (46) 30.03.93. Бюл. М 12 (71) Научно-исследовательский, проектноконструкторский и технологический кабельный институт (72) И, А. Шейко, Н. А, Шардаков, В; Д. Шиянов, Б. B. Соханев и Л, А. Бахмутова (56) Авторское свидетельство СССР

М 1516864, кл. G 01 N 3/34, 1987. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГИБКИХ КАБЕЛЕЙ НА ЦИКЛИЧЕСКИЙ ИЗГИБ (57) Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытаний гибких кабелей на стойкость к циклическому изгибу с помощью концевых изгибающих моментов. Цель изобретения Ы „180532у Al, состоит в повышении удобства эксплуатации устройства и улучшении качества испытаний. Устройство содержит электродвигатель 1, приводящий во вращение кривошип 2 с регулируемым радиусом, соединенный шатуном 4 с кривошипом 5, связанным с большим приводным колесом

6, которое находится в зацеплении с зубчатыми колесами 7, 8 или 9, последнее находится в зацеплении с колесом 8, Валы изгиба с одной стороны связаны с механизмом передачи через две пары карданных валов-10 и 13, соединенных двумя телескопическими парами 12, а с другой стороны— с захватами 14 для изгиба кабеля, связанными со стержнем 16 через подшип никовые узлы 17. 2 ил.

1805329

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для . испытания гибких кабелей на стойкость к циклическому изгибу с помощью концевых

" изгибающих моментов. 5

Цель изобретения — повышение точности испытания, На фиг.. 1 показана схема устройства . для испытаний гибких кабелей на циклический изгиб; на фиг. 2 - сечение А — А на фиг. 10

1.

Устройство содержит электродвигатель

1 и редуктор 2, вал которого неподвижно связан с кривошипом 3 с регулируемой длиной, Кривошип 3 связан шатуном 4 с криво- . "5 шипом 5 постоянной длины, объединенным неподвижно с главным приводным зубчатым колесом 6 того же радиуса. Главное приводное зубчатое колесо 6 находится во

20 внешнем заЦеплении с одинаковыми цилиндрическими зубчатыми колесами в два раза меньшего диаметра 7 и 8 или 9, а последнее находится во внешнем зацеплении с зубчатым колесом 8. Колеса 6, 7, 8, 9 расположены в вертикальной плоскости. Гори- 25 зонтальные валы малых колес 7 и 9 связаны с двумя кардэнными. валами 10. Горизонтальные валы узла изгиба 11 со стороны . зубчатых колес 6, 7, 8, 9 связаны через карданные валы 10, телескопическую пару 12 с 30 карданными валами 13, а с противоположной стороны жестко скреплены с захватами

14, оси вращения которых совмещены с валами зубчатых колес. Захваты 14 связаны со стержнем 16 через подшипниковые узлы 17. 35

В захваты 14 вставлены концы образца кабеля 15. Счетчик 18, электродвигатель I, редуктор 2 закреплены на станине 19, в которой установлены валы зубчатых колес 6, 7, 8, 9, 40

Устройство работает следующим образом.

Зле ктродвигател ь 1 че рез понижающий, редуктор 2 вращает кривошип 3, который передает через шатун 4 качательное враще- 45 ние кривошипу 5 постоянной длины, равной радиусу колеса 6, с которым он жестко объединен. Длина кривошипэ 3 позволяет бесступенчато регулировать амплитуду качательного вращения колеса 6 в пределах 50 оси от 0 до л рад. Колесо 6 приводит в качательное вращение одинаковые колеса

7, 8, 9 в два раза меньшего диаметра, которые расширяют амплитуду качательного вращения их валов в два раза, причем абра- 55 эуются три пары колес: 7 и 9, 8 и 9, 7 и 8, валы которых в двух первых парах качательного вращения поворачиваются в противо. положных направлениях, а валы последней пары колес 7 и 8 поворачиваются в одном нап равлении. Бесступенчатое регулирование амплитуды качательного вращения колеса 6 в пределах от 0 до к, за счет цзменения длины кривошипа 4 обеспечивает регулирование амплитуды качательного вращения колес 7, 8, 9 в пределах от 0 до 2 л.

8 начале цикла кривошип 4 занимает среднее положение на горизонтальной оси центров вращения 6, 7, 8, 9, При вращении кривошип 4 отклоняется от среднего положения в крайнее нижнее на угол, равный половине амплитуды качения; останавливается и вращается в противоположном направлении, проходит среднее положение и поворачивается до крайнего верхнего положения на тот же угол. После остановки вращается в начальном направлении до . среднего положения, соответствующего началу следующего цикла. Валы пары колес 7 и 9 через карданные валы 10, телескопическую пару 12, карданные валы 13 передают на валы изгиба 11 с захватами 14, связанные через подшипниковые узлы 17 со стержнем 16, кэчательное вращение той же амплитуды, при этом каждый из захватов 14 с концами образца 15 циклически поворачивается нэ одинаковые углы в одном или противоположных направлениях в зависимости от того, какое из двух зубчатых колес 8, 9 находится в зацеплении с зубчатым колесом

6, Захваты 14, перемещаясь по стержню 16, поворачиваются в плоскости, перпендикулярной осям валов изгиба 11, причем максимальный угол поворота О концевого сечения от горизонтального среднего положения равен половине амплитуды качательного вращения валов 11, бесступенчэто регулируемой в пределах от 0 до л рад .

При циклическом повороте концов образца 15 в противоположных направлениях на один и тот же угол образец 15 испытывает симметричные циклы изгиба, при которых ось кабеля периодически изгибается подуге окружности попеременно выпуклостью вверх и вниз, причем радиус окружности задается углом изгиба. При этом оба конца образца 15 в захватах 14, связанных со стержнем 16, циклически перемещаются в плоскости изгиба, совпадающей со стержнем, вследствие периодического изменения пролета между ними и перемещают зэ собой валы 10 и 13, свободно связанные телескопической парой 12, и валы изгиба 11, При циклических перемещениях захватов 14 расстояние от захватов до зубчатых колес периодически не изменяется за счет колебания карданных валов 10 и 13 и работы телескопической пэры 12, а так как захваты

14 одновременно перемещаются по стерж1805329 ню 16, который перпендикулярен осям ва- цию образцов в постоянной плоскости, колов изгиба 11, то в результате этого валы 11 торая не будет изменяться в процессе испы-. совершают только плоско-параллельное таний и не будет зависеть от регулирования движение при их качательном вращении и зажимовсобразцомприиэмененииегодлиостаются в горизонтальной плоскости па- 5 ны. А так как в данной конструкции отсутстраллельными друг другу, Плоскость изгиба вуют подвески, которые при сохраняет вертикальную ориентацию, пер- несимметричной настройке при помощи запендикулярную валам 11, а перемещение жимов, винтов и консоли вызывают доползахватов 14 при их циклических поворотах нительные динамические нагрузки на происходит только в плоскости изгиба. 10 образец и вносят в результаты испытаний

При повороте рычага 20 в правое поло- . погрешность, то можно сказать, что предложение начинают качательно вращаться в од- женное устройство позволит повысить каченом направлении колеса 7 и 8, концы ство испытаний, тем самым получить более образца периодически поворачиваются в точную и полную информацию о прочноодном направлении, и образец 15 испыты- 15 стных характеристиках кабельного изделия, вает кососимметричный изгиб. Для получе- необходимых как при их проектировании, ния асимметричных циклов изгиба рычаг так и при их изготовлении. устанавливают в среднее положение, при Ориентировочная потребность в исэтом колеса 8 и 9 не находятся в зацеплении пользовании заявляемого изобретения в кас колесом 6 и образец 15 изгибается на 20 бельной промышленности.составляетболее любые требуемые углы, величина которых 10 штук. позволяет устанавливать циклы с коэффициентами асимметрии от -1 до 1. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Изменение расстояния между валами узла изгиба 11 для испытаний образцов ка- 25 Устройство для испытаний гибких кабебелей 15 различной длины осуществляется лей на циклический изгиб, содержащее стапосредством самопроизвольного переме- нину, кривошипно-шатунный возбудитель, щения захватов 14с подшипниковыми узла- циклических нагрузок, включающий электми 17 по стержню 16, при этом родвигатель, кривошип постоянной длины, перемещение длины валов, необходимой 30 кривошип с регулируемой длиной и шат н, для сохранения постоянного расстояния от связанный с механизмом передачи цикличемеханизмапередачидозахватов(плоскости ских нагрузок, выполненный в виде последеформирования), осуществляется за счет довательно связанных между собой четырех ра оты двух телескопических пар 12. На цилиндрических зубчатых колес, и узел изфиг. 1 изображено предлагаемое изобрете- 35 гиба в виде двух параллельных валов, захвание; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; тов для крепления испытуемого кабеля и

Таким образом, за счет того, что регули- приспособления для сохранения постоянрование расстояния между захватами 14 ной плоскости деформирования, о тл и ч а юпри изменении рабочей длины образцов щ е е с я тем, что, С целью повышения точпроисходит автоматически, что не требует 40: ности испытаний, приспособление для созатрат времени на отладку устройства, это хранения постоянной плоскости вызывает удобство при испытаниях. Нали- деформирования выполнено в виде стержчие стержня для захватов и соединения ва-. ня, связывающего между собой лов изгиба с м о захват р и пос с механизмом передачи двух пар соосных карданных валов с е редством двух карданных aanos, связан- 45 скопической парой между ними, каждая паных телескопической парой, обеспечиваю- ра связана одним концом с механизмом щих в совокупности подвижность валов передачи циклических нагрузок, а другимизгиба, позволяет осуществлять деформа- с соответствующим валом узла изгиба.

1805329

Составитель И.Шейко

Техред М.Моргентал

Редактор Т.Павлова

Корректор П.Гереши

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

Заказ 936 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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