Стенд для определения допустимой деформации сжатия пневматических траков по условиям долговечности

 

Использование: в стендовом оборудовании для проведения испытаний пневматических Опорных элементов движителей на долговечность. Сущность изобретения: колесо, несущее партию испытуемых траков, и барабан, несущий опорные площадки, установлены на валах с равными эксцентриситетами, имеют равные радиусы , кинематически связанные с передаточным отношением 1:1, причем количество опорных площадок равно количеству испытуемых пневмотраков. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)5 В 62 0 55/247

ГОСУ APCTBEHHOF ПАТЕНТНОЕ

ВЕД МСТВО СССР (ГОС АТЕНТ СССР)

О ТИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 9 (22) 5. (46) О. (71) е (72)

В.П. о (56) в

М1 01

М1 (54)

СТИ

MA

ДО

21067/11

03.91

08.93. Бюл. N. 32 лорусский политехнический институт

В.Зеленый, Ч.И.Жданович, йков и В.Д.Пищало торское свидетельство СССР

852, кл: В 62 0 55/247, 1991. вторское Свидетельство СССР

060430, кл. B 62 0 55/247, 1990.

СТЕНД ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДОПУОЙ ДЕФОРМАЦИИ СЖАТИЯ ПНЕВИЧЕСКИХ ТРАКОВ ПО УСЛОВИЯМ

ГОВЕЧНОСТИ эобретение относится к стендовому обо удованию по проведению испытаний пне матических траков на долговечность в зав симости от их различной деформации сжа ия. елью изобретения является расширение функциональных возможностей стенда для испытаний пневматических траков на дол овечность в зависимости от уровня их деф рмации сжатия. а фиг. 1 приведена конструктивно-кинем тическая схема стенда при взгляде сбо ку в разрезе вертикальной плоскостью, про одящей через оси колеса и барабана: на иг. 2 — стенд в разрезе плоскостью, . пол жение которой обозначено на фиг. 1; на фиг. 3- фрагмент, иллюстрирующий крепление трака на колесе; на фиг. 4 и 5 — вид и раз ез, иллюстрирующий конструкцию бараб на стенда с регулируемым радиусом рас оложения опорных площадок.,, ", Ц „„1837028 А1 (57) Использование: в стендовом оборудовании для проведения испытаний пневматических опорных элементов движителей на долговечность. Сущность изобретения: колесо, несущее партию испытуемых траков, и барабан, несущий опорные площадки, установлены на валах с равными эксцентриситетами, имеют равные радиусы, кинематически связанные с передаточным отношением 1:1, причем количество опорных площадок равно количеству испытуемых пневмотраков. 1 з,п. ф-лы, 5 ил.

Стенд для определения допустимой деформации сжатия пневматических тракое по условиям долговечности состоит из колеса 1 с легкомонтируемыми на нем траками

2, барабана 3 с шарнирно установленными на нем опорными площадками 4 для траков, валов 5 и 6 вращения -колеса и барабана, кинематически связанных посредством телескопического вала 7 и двух пар конических шестерен 8 и 9, и из устройства для регулирования расстояния между валами, выполненного, в частности, в виде тяги 10 изменяемой длины, одним концом упирающейся в остов 11 стенда, а вторым — в подвижную раму 12, несущую вал 5 колеса.

Неподвижная рама 13 несет вал 6 барабана и прикреплена непосредственно к остову

11. Рамы связаны телескопической штангой

14, допускающей их относительное перемещение только при сближении или удалении валов 5 и 6. 8 случае выполнения сопрягаю1837028

55 щихсл поверхностей штанги цилиндрическими шпанка 15 удерживает части штанги, а следовательно, и рамы от отнасительнога проворачиванил вокруг вертикальной оси

16. На схемах изображена установка валов

5 и 6 в несущих их рамах с возможностыа вращения упрощенно, т.е. посредствам подшипниковых узлов. Фактически, сама собой разумеется, валы в подобных конструкциях устанавливаютсл посредством подшипников качения. От осевого смещенил валы 5 и 6 зафиксированы, Общее передаточное отношение кинематической связи между валами 6 и 5 раянлетсл единице, так как, по замыслу, onlloI.1y обороту колеса 1 должен соответствовать один оборот барабана 3, т.е. речь идет о равенстве их угловых скоростей, Но для высокой чистоты эксперимента необходимо имать также равными и линейные скорости в пятнах контакта траков с площадками, Это, с одной стороны, благодарл установке колеса 1 на своем валу 5 и барабана 3 на своем валу 6 с равными эксцентриситетами

17 и 18, причем при условии, что в некотором исходном положении, изображенном на фиг. 1 и 2, геометрическая ocb 19 колеса и геометрическая ось 20 барабана смещены относится геометрических осей 21 и 22 валов в противоположных направленилх, Со второй стороны, необходимую регулировку позволяет произвести тяга 10, которой можно увеличить или уменьшить радиус вращения элементов протектора пневмотрака, находящихся в контакте с опорной площадкой барабана, Главное, чтобы в каждый момент. т.е. длл каждого пневмотрака 2, этот радиус был строго равен радиусу вращенил контактирующих элементов поверхности опорной площадки, Траки 2, являясь пневматическими, выполнены каждый в виде герметичной замкнутой эластичной оболочки, армированной гибким нерастяжимыги кордом, полость которой заполнена воздухом под давлением, IIðåâülLLIàloùèII атмосферное. Форма трака

f1ðåäñTàâëëет собой призму трапецеидального сечения со слегка скругленными ребрами. Одна из границ призмы, имеющал наибольшую площадь, выполнена в форме протектора Ilo типу автомобильных или тракторных шин, Противоположнал грань служит для крепления, и поэтому в массиве материала оболочки содержится закладной

Måòçëëè IocI::II-:I элемент 23, скрепленllûé с армирующим кордом и несущий крепежные шпильки 24. Боковыми гранями пневмотраки контактируют друг с другом, образуя на колесе 1 поверхность тороида. Само собой разумеется. ч о все пневмотраки. монтиру5

45 емые на одном колесе, подбираютсл идентичными по всем характеристикам. Это необходимо для повышения достоверности результатов испытаний, Опорные площадки расположены на барабане 3 таким образом, что геометрические аси 25 шарниров 26 и 27 их крепления находлтсл на окружности 28 с центром на геометрической оси 20 барабана и равно удалены друг от друга с шагом, равным шагу расположения пнепмотраков 2 на колесе 1.

Кроме того, геометрические оси 25 шарниров совпадают с плоскостями опорных площадок, а центр MQcc каждой из них лежит на этой осМ или радиально смещен во внешнем направлении, Для удовлетворения такого условия, необходимого длл удержания площадок пад действием центробежных сил в положении, в котором их опорные плоскости явллютсл касательными к окружности

28, служат противовесы 29.

Эксцентричная установка колеса 1 и барабана 3 на своих валах осуществлена посредством ступиц 30 и 31, в которые запрессованы болты 32 33, разнесенные диаметрально и предназначенные для крепления колеса и барабана непосредственно своими дисками. Диски содер>кат соответствующие отверстил под болты, разнесенные на то >ке расстояние по диаметру, Однако от оси 20 барабана или от оси 19 колеса эти отверстил удалены на разные расстояния, что и обеспечивает эксцентричную установку барабана и колеса. Изменение эксцентрика достигается установкой колеса и барабана на несомые ступицами валов болты 32 и ЗЗ посредством пар других отверстий, например 34 и 35 или 36 и 37, которые также, имея удаление друг от друга, равное удалению соответствующих болтов, диаметрально смещены от осей 19 и 20 колеса и барабана на разные расстояния, но с соблюдением указанного условия равенства эксцентриситетов, Для расширения функций стенда путем регулирования исходной (минимальной) деформации сжатия пневмотраков, но при сохранении высокой достоверности результатов испытаний, необходимо обеспечить возможность изменения радиуса 38 окружности 28 расположения опорных площадок, Этот радиус устанавливается равным расстоянию 39 от оси колеса до опорной плоскости площадки 4 в деформированном состоянии пневмотрака 2. При возрастании деформации пневмотрака рассматриваемый радиус 38 должен уменьшатьсл на то же значение и наоборот

Одним из простых вариантов конструкции, позволяющей производить регулиро1837028

25 ми минимально, и условия испытаний не

35

55 вание радиуса расположенил опорных площад к, является размещение осей 26 и 27 шар иров в прорезях 40 и 41, по разному ори нтированных. Прорези 41 ориентиро- . ван таким образом, что в каждом новом положении в них эти оси располагаются на разном удалении от оси барабана. Эти прорез идентичны по форме и размерам, равно у алены друг от друга и оси барабана и вып лнены в дисках 42 и 43..Радиально распол женные, равноудаленные прорези 40 вып лнены в закраинах барабана 3. Диски при, ыкают к барабану с обеих сторон и пас жены на несущие его болты 33. Для относительного смещения дисков и барабана, что позволяет удерживать площадки 4, установленные на находящихся в прорезях ося 26 и 27, на разном удалении от аси 20 бар бана в дисках, выполнены прорези 44, ори нтированные па окружности 45 с центром,на оси 22 вала, несущего барабан, При перестановке барабана для изменения эксцен риситета в дисках выполняются новые прорези, ориентированные вдоль окружности такого же диаметра, но с центром в новфй точке (не изображены), Относительное окружное фиксирование дисков 42 и 43 и барабана 3 обеспечивается за счет сил трения при затяжке гаек на болтах 33. Можно, фднака, предусмОтреть на контактирующи> поверхностях барабана и дисков фри цианные накладки, рифления и т.д, для надежности фиксирования.

Прорези 40 и 41 для осей шарниров опорных площадок выполнены IlO ширине равными диаметру этих осей. Кроме того, поверхности прорезей и осей имеют специальную термаобработку, повышающую их износостойкость для длительной безлюфтавой эксплуатации шарнирной связи опорных площадок с барабаном.

Привод колеса и барабана может осуществляться через шестерню, посаженную на т елескопический вал 7.

Работает устройство следующим образам, Подбирают идентичные пневмотраки 2 и крепят на колесе 1 с тем же шагом, с которым на барабане 3 установлены опорные площадки 4. Затем колесо и барабан повфрачивают в поло>кение, изображенное на фиг.1 и 2, т.е. когда их геометрические оси 19 и 20 смещены относительно асей 21 и 22 валов во внешних направлениях. Для этого одну из шестерен 8 или 9, несомых телескопическим валом 7, снимают и устаHBBllvI8BIoT вновь только тогда, когда оси 19 и 2) займут указанное положение. Винтом

10 опускают колесо до опирания одного из пневматраков (фиг,2) на опорную площадку.

При этом можно задать некоторую деформацию этому пневмотраку. Подводя крутящий.мамент, обеспечивают вступление в контакт новых траков и опорных площадок и выход предыдущих, Каждый вновь вступающий в контакт с опорной площадкой пневмотрак при этом подвергается большей максимальной деформации, чем предыдущий .благодарен эксцентричной установке колеса и барабана, Наибольшую деформацию получит трак, находящийсл на диаметрально противоположной стороне (вверху) согласно фиг.2, поскольку к предварительно заданной винтом 10 деформации добавится деформация, равная сумме значений эксцентриситетав 18 и 17 колеса и барабана в момент, когда их геометрические аси 19 и 20 окажутся на минимальиамудалеиии друг ат друга. После этого каждый последующий трак будет подвергаться меньшей максимальной деформации. Такой процесс деформации будет повторяться llpL каждом новом цикле.

Время, .которое истекает между циклауспевают измениться, чта обеспечивает высокую достоверность результатов испытаний. После того как пиевматраки наберут необходимое количество циклов иагружения, оценивают их состояние, устанавливал, какие траки выдержали испытания, Затем по положению этих траков.на колесе апределяют, какой максимальной деформации сжатия каждый из иих падвеагалсл. Наибольшее из этих значений покажет уровень допустимой деформации сжатия траков па условиям требуемой долговечности.

Формула изобретения

1. Стенд для определения допустимой деформации сжатия пневматических траков по условиям долговечности, содержащий эксцентрична паса>кениое на вал колесо с пневматическими траками, барабан, несущий опорные площадки, установленные на шарнирах параллельно валу барабана, привод вращения барабана и устройство регулирования расстояния между валами колеса и барабана, отличающийся тем, чта, с целью расширения функциональных возможностей, барабан установлен иа валу с эксцентриситетам, равным зксцеитриситету колеса, причем колесо и барабан кинематически связаны с передаточным отношением, в их геометрические аси смещены в противоположных направлениях, при этом количества опорных площадок иа барабане равно количеству испытуемых, пневматических траков на колесе.

i037028

2. Стенд Г!о Н,1, о т л и ч а 10 шийся тем, что опорHые площадки установлены на барабане с возмоч<ностью регулирования расстояния до геометрической оси барабана.

1837028

1837028

1837028

Составитель П, Зеленый

Техред M. Моргентал Корректор А. Козориз

Редактор А. Савина

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

Заказ 2852 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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