Стенд для испытания ручных шлифовальных машин на вибрацию

 

Ву л ум ЮФ т ;л еБ п 567I IU

ОПИС -Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Gaea Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.03.76 (21) 2341643i08 с присоединением заявки №

Й УдаРственныл комитет (23) П„нори

Совета Министров СССР по делам изобретений ОпУбликовано 30.07.77. Бюллетень № 28 (51) М. Кл 6 01IA 7/00 (53) УДК 620.178.53 (088.8) и открытий

Дата опубликования описания 07.09.77 (72) Авторы изобретения

В. С. Ванаев, К. Н. Васильев, Ю. М. Васильев, A. С. Волошин, В. В. Голиков и Е. С. Петрашкин

Специальное конструкторское бюро Всесоюзного центрального научноисследовательского института охраны труда ВЦСПС (71) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РУЧНЫХ ШЛИФОВАЛЬНЪ|Х

МАШИН НА ВИБРАЦИЮ

Изобретение относится к средствам испытаний, применяемым для определения вибрационных и силовых параметров пневматических и электрических ручных машин и предназначено для проведения испытаний ручных шлифовальных машин на вибрацию.

Известен стенд для испытаний, применяемый для определения вибрационных и силовых параметров ручных машин, включаюший основание с установленными на нем устройством для крепления шлифовальной машины и механизмом приложения нагрузки шлифовального круга на обрабатываемый образец.

Однако конструктивная компоновка этого стенда в динамическом отношении не соответствует условиям типовой технологической операции, при которой машина находится в руках оператора, производящего шлифовку реального образца.

Целью изобретения является воспроизведение на стенде вибрационного режима работы шлифовальной машины, соответствующего реальному шлифованию оператором обрабатываемого образца.

Для этого предлагаемый стенд снабжен качающейся платформой с массой, приближенно равной массе оператора, шарнирно установленной на основании и несущей устройство для крепления испытуемой машины и механизм приложения нагрузки, а обрабатываемый образец установлен в приспособлении на основании так, что шлифовальный круг расположен над образцом. Устройство для крепления машины и механизм приложения нагрузки расположены по разные стороны от осп качания платформы и выполнены подвижными относительно нее.

На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый стенд, вид сбоку; на фиг. 2 — сечение по

А — А на фиг. 1.

Стенд для испытания ручных шлифовальных машин на вибрацию имеет основание 1, представляющее собой сварную конструкцию, состоящую из горизонтальной и вертикальной частей. На горизонтальной части основания 1 установлен домкрат 2, состоящий из винта 3 с площадкой 4, на которой установлен динамометр 5. 11а динамометре 5 установлен держатель 6, в котором с помощью ручки 7 крепит20 ся обрабатываемый образец 8 в виде отрезка сортамента квадратного или круглого сечения, обрабатываемого по торцу. Винт 3 с площадкой 4 и с закрепленными на ней элементами может перемещаться в вертикальном направ25 aeIInn c помощью гайки 9 с фиксацией в HviIcном положении с помощью рукоятки с винтом

10 и зажнмной гайки 11. Регулировка положения обрабатываемого образца 8 по высоте необходима для испытания на стенде машин раз30 личных типоразмеров, у которых шлпфоваль5671111

55

G0 б5

3 ные круги имеют различные диаметры; С помощью динамометра 5 производится контроль нагрузки шлифовального круга на обрабатываемый образец 8 и момента на валу машины, определяемого как произведение горизонтальной составляющей усилия на радиус шлифовального круга. На вертикальной части основания 1 стенда установлен кронштейн 12, на котором в подшипниках (не показаны) крепится ось 13, служащая шарниром для платформы 14. Платформа 14 представляет собой коромысло в виде сварной конструкции из швеллеров, имеющее возможность качаться относительно оси 13. На одном конце платформы 14 установлено устройство для крепления шлифовальной машины, а на другом конце — механизм приложения нагрузки. Устройство крепления шлифовальной машины представляет собой две стойки 15. Назначение стоек 15— воспроизведение динамических характеристик системы оператор — машина, т. е. имитация рук человека, и крепление инструмента.

Каждая стойка 15 представляет собой пружинно-демпфирующий механизм, имеющий корпус 16, заполненный вязкой жидкостью, например маслом, внутри которого в шариковых обоймах 17 псремещается вертикально шток 18 который снизу имеет мембрану 19, выполняющую функции демпфера, с гарантированными зазорами между стенками внутренней полости корпуса 16 и мембраной

19 и калиброванными отверстиями в самой мембране 19. С корпусом 16 шток 18 соединяется с помощью пру>кины 20, один конец которой с помощью гайки 21 фиксируется на крышке 22 корпуса 16, а второй конец закрепляется на оправке штока 18 гайко" 23.

На оправке штока 18 крепится захват 24, в котором через упругие прокладки 25, выпо-ненные, например, из резины, с помощью скобы 26, откидного болта 27 и гайки 28 закрепляется рукоятка шлифовальной машины 29.

Для того, чтобы на стенде можно было устанавливать машины различных типоразмеров таким образом, чтобы шлифовальный круг размещался над обрабатываемым образцом, стойки 15 имеют возможность перемещаться вдоль платформы 14 в направляющих 30 с необходимой фиксацией с помощью ручек 31.

Механизм приложения нагрузки состоит из набора грузов 32, предназначенных для уравновешивания платформы 14 со стойками 15 и шлифовальной машиной 29, и противовеса 33, необходимого для обеспечения усилия нажатия шлифовального круга машины 29 на обрабатываемый образец 8. Противовес 33 представляет собой груз, имеющий возможность перемещаться вдоль штанги 34. Штанга 34 является продолжением платформы 14. Противовес фиксируется в необходимом положении с помощью двух гаек 35.

Для установки платформы со шлифовальной машиной в исходное положение на вертикальной части основания 1 стенда установлен пневмоцилиндр Зб, который штоком 37 приподни15

50 мает конец йлатформы 14, на котОром устанавливается машина 29.

Стенд работает следующим образом.

В полость пневмоцилиндра 36 подается сжатый воздух. Шток 37 пневмоцилиндра Зб выдвигается и приподнимает один конец платформы 14, устанавливая ее в исходное положение. Обрабатываемый образец 8 с помощью ручки 7 закрепляется в держателе 6, установленном на динамометре 5. Рукоятки шлифовальной машины 29 устанавливаются в захватах 24 стоек 15, при том стойки 15 перемещаются в направляющих 30 вдоль платформы 14 таким образом, чтобы шлифовальный круг машины 29 размещался над обрабатываемым образцом 8, после чего положение стоек 15 фиксируется рукоятками 31. После этого винт 3 и площадка 4 домкрата 2 с установленными на нем динамометром 5 и держателем 6 с образцом 8 поднимаются с помощью гайки 9 до тех пор, пока образец 8 не установится непосредственно под шлифовальным кругом машины 29. Это положение домкрата фиксируется с помощью зажимной гайки 11 и рукоятки с винтом 10. После установки машины 29 на стенд в другую полость пневмоцилпндра 36 подается воздух, шток 37 убирается, освобождая платформу 14. Левая сторона платформы 14 опускается, и круг шлнфовальцой машины 29 ложится на образец 8, после чего платфрома 14 с установленной на ней машиной 29 вывешивается в положение равновесия с помощью грузов 32, а затем перемещением противовеса ЗЗ вдоль штанги 34 обеспечивается необходимое усилие нажатия шлифовального круга машины 29 на обрабатываемый образец 8, контролируемое с помощью динамометра 5. После установки с помощью противовеса 33 необходимого усилия нажатия положение противовеса 33 фиксируется, гайками 35. Стенд готов к испытанию шлифовальной машины на вибрацию. На рукоятки шлифовальной машины 29 устанавливаются вибродатчики, а на кнопку включения машины надевается скоба, обеспечивающая постоянное включение (датчики и скоба не показаны). В машину 29 подается сжатый воздух, шлифовальный круг машины 29 начинает обрабатывать образец 8. В процессе работы машины с помощью вибродатчиков производится снятие вибрационных параметров. После снятия вибраций во всем требуемом диапазоне частот подача воздуха в машину 29 прекращается.

Платформа 14 с помощью пневмоцилиндра 36 устанавливается в исходное положение. Образец 8, установленный на домкрате 2, поднимается на высоту сошлифованной части с помощью гайки 9 с предварительным расфиксированием и последующим фиксированием положения домкрата зажимной гайкой 11 и стопорной рукояткой с винтом 10. Далее либо производится смена машины 29, либо ее повторное испытание. Для смены машины отворачиваются гайки 28, откидываются болты 27 и скобы 26. Рукоятки машины освобождаются.

Машина снимается со стенда. цальнейшая ра. бота повторяется в том же порядке за исключением процедуры настройки усилия нажатия для машин одного типоразмера.

Наличие в конструкции стенда качающейся платформы с массой, равной массе человека, на одном конце которой установлено устройство для укрепления шлифовальной машины, а на другом механизм приложения нагрузки, позволяет воспроизводить в условиях стенда такой же вибрационный режим работы шлифовальной машины, какой она имеет, находясь в руках оператора, шлифующего реальный образец, при этом устройство крепления шлифовальной машины воспроизводит динамику системы оператор — машины, а механизм приложения нагрузки обеспечивает необходимое усилие нажатия шлифовального круга машины на обрабатываемый образец.

Испытания показали хорошую стабильность режима работы шлифовальной машины на стенде, характеризующуюся достаточной воспроизводимостью вибрационных параметров машины, установленной на стенде, и достаточной близостью их параметрам реальной системы машина — оператор. Намеченное широкое висдрсиис стенда в народное хозяйство может иметь значительной оздоровительный эффект в части снижения виброзаболсваиий в силу возможности проведения иа стенде испытаний на вибрацию большого числа шлифовальных машин, используемых в производстве, и отбраковки тех из них, вибрациопные параметры которых выходят за пределы допустимых норм.

Формула изобретенйя

1. Стенд для испытания ручных шлифовальных машин на вибрацию, выполненный в виде устройства для крепления шлифовальной машины и механизма приложения нагрузки шлифовального круга машины на обрабатываемый образец, связанных с основанием, отлича юшийся тем, что, с целью воспроизведения на стенде вибрационного режима работы шлифовальной машины, соответствующего реальному шлифованию оператором обрабатываемого образца, стенд снабжен качающейся платформой с массой, приближенно равной массе оператора, шарнирно установленной на основании и несущей устройство для крепления шлифовальной машины и механизм приложения нагрузки, при этом обрабатываемый образец установлен на основании так, что шлифоваль20 ный круг машины расположен над образцом.

2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что устройство для крепления шлифовальной машины и механизм приложения нагрузки установлены на платформе по разные стороны

25 от оси шарнира платформы.

3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что, с целью испытания на стенде машин различпых типоразмеров, устройство для крепления шлифовальной машины выполнено в виде

Зо двух пружинно-дсмифирующих стоек, закрепленных иа платформе с возможностью перемещения вдоль нее.

4 Стенд по и. 1, отличающийся тем, что механизм приложения нагрузки выполнен

35 в виде противовеса, установленного с возможностью перемещения вдоль платформы.

Редактор О. 10ркова

Составитель И. Тихомиров

Техред М. Семенов

Корректор Е. Хмелева

Заказ 2325/3 Изд. № 740 Тираж 1109

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2

Подписное