Устройство для испытания редуктора привода лифта

 

Союз Советских

Социалист.имеских

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АЭТОРСКОМУ СВИДВТЮЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 13,08,76(2)) 2396979/27-11 (11) 6165gy (51) М. Кл. с присоединением заявки №Я 01 М 17/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изооретеннй и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 25.07.78рюллетень № 27 (45) Дата опубликования описания 16.06.78 (53) УДК 621.876., 1 14 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. Ф. Тюрин, Г, Я. Вересов н М. Г. Бродский центральное проектно-конструкторское бюро по лифтам (71) Заявитель (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ. РЕДУКТОРА

ПРОВОДА ЛИФТА

Изобретение относится к лнфтостроеник и может быть использовано дпя контроля степени износа, уровня виброактивности и работоспособности редуктора привода в процессе экснлуатации лифта путем определения параметров «ииематической погрешности нагруженной передачи непосредственно на объекте, Кинематическая погрешность переда чи, различная в зависимости от степени точности изготовления редуктора, реж мов и условий эксплуатации, является основным источником угловых вибраций и колебаний .канатоведушего шкива, «оторые через канаты передаются на кабтену и противовес, вызывая повышенный уровень виьрациц и шума в купе кабины, а также ускоренный иэноо привода и всей механики лифта, Известно устройство для испытания редуктора привода лифта, содержащее дат чики, устанавливаемые на начальное и конечное звенья испытуемой передачи, причем выходы датчиков соединены с системой измерения рассогласования фаэ, ко И торая связана с анализатором, соединенеым с регастреруюиим устройством (1).

Однако эта устройство имеет сложную конструкцию, а также недостаточную точность и надежность, Наиболее близким из известных реше» нием к извбретению является устройство для испытания редуктора привода лифта, содержащее повышающую образцовую фриационную передачу с передаточным отношением, обратным передаточному числу испытуемого редуктора, снабженного итектродвнгателем с тормозом и установ ленного на раме, и систему измерения рассае ласования во вращении образцовой фрикцианной передачи и зубчатой передаее дсеытуемото редудтора (21. Оддаао такое устройства имеет недостаточную точность и надежность, обусловленная не стабщтьнастыо метрологических характе ристик, а также сравнительна батьшае время, иеабхадимае для проведения мои тажных и наладочных рабат перед проведением испытаний, 616554

Бель изобретенця - ускорение процесса испытаний, а также повышение точности и надежности путем обеспечения стабилности метрологических характеристик.

Это достигается тем, что устройство снабжено пылевлагонепроницаемым корпу сом, в котором установлен преобразователь вращения тихоходного вала редуктора, например синус-косинусный вращающийся трансформатор, пылеилвгонепроницаемым корпусом, в котором установлен преобразователь вращения быстроходного вала редуктора, содержащий, например, синуокосинусиый вращающийся тр&нсфор матор, штативом корпуса преобразователя вращения тихоходного вада, выполненным с числом степеней свободы, большим четырех, и установленным на раме привода, штативом корпуса преобразователя быстроходного вала, выполненным с чу лом степеней свободы, большим четырех, и устанювленным на раме привода, са" моцентрирующимся стыковочным узлом, установленным иа входном валу образцовой фрикпионной передачи и взаимодействующим с конном тихоходного вала редуктора, . самоцентрируюшимся стыковочным узлом, установдеиным на валу преобразователя вращения быстроходного вала и взаимодействующим с концом быстроходного вала, корректором электрической погрешнос ти, содержащим ось, соединенную с осью преобразователя вращения быстроходного вала, а система измерения рассогласования снабжена блоком питания, пультом

35 управления, в котором смонтированы сое дииенные последовательно блок формирования калибровочных импульсов, блок масштабирования раэностного сигнала преобразователей вращении, блок усиления и пре40 образования разностного сигнала, блок показывающих приборов визуального отсчета, выносным блоком регистрации, релей но-коммутационным блоком управления режимами работы пульта и блока питания, в котором установлены силовые алектрьчеспие агрегаты и силовые апементы «оммутации электродвигателя и тормоза иопытуемого редуктора привода лифта, причем образцовая фрикционная передача сна& жена качающейся одпружиненной рычажной подвеской ведомого фрикциона, вь подненной с электромагнитным расцепителем фрикционного зацепления,. а выход и вращения тихоходного ве- 55 ла соединен с выходом преобразователя вращения быстроходного вала, выход корректора электрической погрешности соеКроме того, самоустанавливаюшийся стыковочный узел может содержать две упругие компенсационные муфты, стыковочную чашку, базируемую по торцу вала редуктора и выполненную с подпружиненным конусом, причем стыковочная чашка связана с валом преобразователя вращения посредством упругих компенсационных муфт.

На фиг, 1 приведена структурная схе ма предлагаемого устройства; на фиг. 2кинемвтическая схема устройства на фиг. 3 показаны преобразователи вращения быстроходного и тихоходного валов; на фиг. 4 - то же, вид в плане с указанием расположения блоков устройства; на фиг.5то же, вид сбоку.

Предлагаемое устройство состоит из преобразователя вращения 1, тихоходного вала редуктора 2, привода 3, преобразователя вращения 4 быстроходного вала редуктора 2, системы измерения рассогласования, содержащей блок питания 5 переносный пульт управления 6 с выносным блоком 7 регистрирующих приборов, В закрытом коробчатом корпусе 8 преобраза вателя вращения 1 тихоходного вала смонтирована образцовая повышающая фрикционная передача 8, состоящая иэ двух дисков: большого по диаметру ведущего диска 10 и ведомого фрикциоыного диска 11. Передаточное отношение дисков 10 и 11 обратно передаточному числу зубчатой пере дачи 12 испытуемого редуктора 2. Ведущий диск 10 посажен на входной вап 13 образцовой фрикционной передачи, который установлен в прецизионной подшипниковой опоре 14, закре?щенной в корпусе 8, а ведомый фрикционный диск 11 с выходным валом 15 и подшипниковым узлом 16 смонтирован на шарнирно прикрепленной к корпусу 8 сбалансированной квчающей ся рычажной подвеске 17 и поджат к ведущему диску 10 с помощью, пружины с регулируемым посредством винта 18 натягом, Подвеска 17 соединена со штоком плунжерного электромагнита 18 который является расцепителем фрикционных дисков 10 и 11. На выходном валу 15 установлен первый аналоговый едектричеокий измерительный преобразователь 20 угла поворота ведомого фрикционного диока 11 в вдектрический сигнал. В качесч ве измерительного преобразователя 20 может быть использован, например, синуокосинусный вращающийся трансформатор.

Корпус 8 установлен нв съемном штативе

21 с питью фиксируемыми степенями своll l Ъ 1 еп I

616554 соединенной с корпусом 8, Стойка 22 укреплена посредством шаровой опоры

24 на основании штатива 25 которое посредствам струбцины 26 прикреплено к раме 27 привода 3 напротив канатоведушего шкива 28, которым оканчивается

5 тихоходный вап .29 испытуемого редукта ра 2. Вал 13 со стороны, противопопож ной ведущему диску 10, имеет стыковочный узел 30, выполненный в виде саеди»нительэногь вали«а 31 с двумя Гомокине; .

10 матическими шарнирами 32, один из ко-. торых связан с валом 13 а другой» с поджатой стыковочной чашкой 33, имеющей иодпружинениый центрирующий конус 34, 15 к торцу ступицы 35 каиатоведущего шкива

28 ° Преобразователь вращения 4 установлен соосно с быстроходным валом 36 редуктора 2 .посредством второго пятистепенного штатива 37, прикрепленного к раме 27.привода 3. В цилиндрическом за

«рытом корпусе 98 преобразователя 4 смонтирован вел 39, иа- «отором с одной стороны закреплен второй аналса овый . измерительный преабразаватель 40 угла поворота быстроходного вала 36 и ин дуиционный корректор 41 дпя компенса» ции погрешности измерительных. ïðåîáðàзователей .20 н 40, а с другой стороны за второй стыковочный узел 42, стыковоч» ная чашка 4З которого поджата к торцу ступицы 44 маховика 45, устаиовпенного на валу 36 редуктора 2. Корректор

41 состоит из двух профилированных диО- з» ков 46 из магнитно-мягкого материала, закрепленных иа валу 39, и двух инду»@ионных г1ковок 47 с магнитопроеодвм, имеющим зазор, s котором ре:п жагаются периферийные:части дисков 46, Преобразователи 20 и 40 и «oppemop 41 сае динеиы между собой н и выход корректора 41 подключен к вхо» ду расположенной в пульте управления 6

+en« епектРенных блока» дпя преабразо 45 вания и измерения разностиого сигнала преобразователей 20 и 40 состоящей из соединенных последовательно био«а 48 масштабирования,,блока 49 формирования . «алибровочных импульсов, блока 50 ус»- 5д пения и преобразования разностиаго сигна ла нэ переменного тока в постоянный, блока 51 аналоговых стрелочных показь вающих приборов и выносного блока 7 реГистрирующих приборову напримере В виде я светалучевого осциллографа или быстродействующего самописца Кроме блоков

48 - 51 в пульте управления 6 размещен релейнокоммутационный блок 52 управле ния оежимами оаботы пчльтв пл нжвьнв 4п го апектромагнита 19. Релейно-коммута»ционный блок 52 соединен также с расположенными в отдельном блоке питания 5 силовыми апектрическими агрегатами упра ления работой двигателя 53 и тормоза 54 привода 3, Агрегаты в виде контакторов, реле, пускателей и выпряйительного yew ройства схемно и конструктивно.объедин ны в одном силовом блоке 55, Кроме силового блока 55 агрегатов унравпения работой привода, в блоке питания 5 раэмещена преобразовательная станция 56, включающая не менее восьми раэпичных преобразователей опорных и питающих напряжений, которые через релейно-коммутационный блок 52 подкпючены к измерительным преобразователям 20, 40 и блокам 48 51, а также непосредственно к силовому блоку 55, Устройство работает следующим абра эом, Штатив 21 с преобразователем вращения 1 укрепляется посредством струбцнн 26 на раме 27 привода напротив тор ца тихоходного вала 29 испытуемого редуктора 2. Затем путем сжщения обоймы

23 и поворота стойки 22 в шаровой опа ре 24 «орпус 8 выставляется и фиксируется так чтобы,центрирующий «опус 34 soшел в центровое отверстие тихоходного вала 29 испытуемого редуктора 2, а стыковочная чашка 39 была плотно прижата либо к торцу тихоходного sana 29 (в первом варианте испоинения) ° либо к торцу ступицы 35 каиатоведушего шкива 28

{во втором варианте испатнения стыковочного узла) ° B атом положении геометрические аси входного вала 13 образцовой фри«ционной передачи 9 и тихоходного

sana 29 редуктора 2 совпадают с необходимой точностью, причем тихоходный san

29 редуктора 2 и ведущий фрикционный диск 10 образцовой передачи оказывают ся кинематически соединенными пасредст . вом чашки 33 и стыковочнаго узла 30, Благодаря наличию карданного валика 31 с шарнирами 32, угол поворота тихоходнагв вала 29 передается беэ искажений веду жму фрикциониому диску 10 даже при некотором несовпадвнии осей вала 13 и

sana 29, которое практически всегда имеет место в пределах допустимых погрешностей при установке и выставлении преобразователя 1.

Аналогичным образом устанавпивается на раме 27 привода 3 преобразователь.

4 вращения быстроходного sana. Таким образом, штативы 21 и 37 и стыковочные узлы 30 и 42 обеспечивают оперативный монтаж преобразователей вращения 1 и 4, автьмвтическье совмещение ьсай валов 13.

616554

29, 36 и 39, в также кинематически жесткую связь между ними без применения квкихлибо дополнительных контрольных приспособлений и приборов. Указвнный монтаж и стыковка с валами испытуемого

5 редуктора 2 преобразователей вращения

1 и,4 может осуществляться квк в эв- . водских условиях, нвпример,,в цехе нв поточной линии сборки приводов или на ис» пытвтельном нвгрузочном стенде, стенде обквтки и приработки редуктора, через которые проходят все выпускаемые заводом редуктора, твк и в эксплуатационных условиях нв приводе рвботаюаего лифта. После монтажа и стыковки с редуктором пре-15 обрвзователи вращения 1 и 4, пульт управления 6, блок питания 5, блок 7 регистри рующих приборов, двигатель 53 и тормоз

54 привода 3 соединяются соответствующими электрическими кабелями и таким образом объединяются в замкнутую элек» тромехвиическую систему привод — уст ройство для испытания привода. Перед началом испытания измерительные преобразователи углов 20 и 40 находятся в произвольном, рвссогласованном положе» нии, и их разностный сигнвл, поступающий на вход пульта управления 6, отличен от нуля. Для проведения испытания необходимо, чтобы B исходном положении передо началом испытаний преобразователи 20 и 40 были согласованы, т. е. их роторы, связанные соответственно с валом 15 и

39, находились в таком положении, при котором разностный сигнвл преобразователей был бы равен нулю. Соглассованное . пс пожение преобразователей 20 и 40 можно получить, поворвчивая ротор одного из них, например, вращая вел 39 прео6разователя 40 быстроходного вала. 4о га операция осушесталяется в несколько этвпов

Сначала с релейно-коммутационного блока 52 на электромагнит 19 и одновременно нв электромвгнит тормоза 54 привода иодаетси сигнал. При этом быстроходный вал 36 редуктора 2 рвстормвживеется и может вращаться вручную посредством маховика 45, который нв лифтовых приводах служит для ручного передви-5О жения кабины, а плунжер электромагнита

19 поворачивает подвеску 17, в резулй тете чего ведомый фрикционный диск 11 выходит из зацепления -с ведущим диском

10 и остается все время неподвиж- 55 ным, Далее быстроходный вал 36 редуктора 2, в вместе с ним и вал 39, поворачивают в пределах одного обороте нв уг оп. при котором преобразователь 40 преобразователем 20. Процесс соглвсс вания контролируется по показаниям блока 51 стрелочных приборов, которые в согласованном положении принимают нулевые значения. Затем через релейно» коммутационный блок 52 выключают электромагнит 19, и ведомый фрикционный диск 11 пружиной и винтом 1Ь поджимвется к ведущему диску 10. В этом исходном состоянии зубчвтвя передача 12 редуктора 2 и образцовая фрикционнвя передаче 9 соединены последовательно и представляют собой разомкнутую кинемвтическую цепь, нв входе которой установлен измерительный преобразователь 40 угла поворота, а нв выходе - преобразователь 20. И силу того, что передвточное отношение образцовой фрикционной передачи 9 обратно передвточному числу передачи 12, теоретический коэффициент передачи указанной цепи равен единице.

При испытании редуктора с блоке 52 подается сигнал нв реле и контакторы силового блока 55, которые включают двигвтель 53 привода и обеспечивают выбранное направление вращения двигателя и бысч роходны о вала 36 редукторв

2, Одновременно с ними вращается тихоходный вал 28, ведуший 10 и ведомый

11 фрикционные диски, причем в случае j если в кинемвтике передачи редуктора нет погрешностей против нормы, т. е. по качеству изготовления и работы под нагрузкой передаче близка к идеальной, роторы измерительных преобразователей

20 и 40 вращаются синхронно и их рвз» постный сигнвл равен нулю. И случае же, когда изготовление элементов передачи

12 или сборка редуктора осуществлены некачественна с недопустимыми отклонениями от требуемой точности, а также при выработке заце ления, износе, или люфтах подшипников, несоосности двигателя 53 и быстроходного вала 36, при угловых вибрациях и неравномерности вращения квнвтоведущего шкива 2Ü, которые возникают при низком КПЙ редуктора, плавность работы передачи 12 нарушается, в ней появляется кинематическвя погрешность, которая приводит к рвссогласоввиию в углах цоворотв измерительных преабрвзоввтелей 20 и 40. Величина этого угла рвссогласоваиия пропорционвльна величине кинематической погрешности передачи

12, os комплексно характеризует степень точности, квчество сборки или степень иэносв редукторв 2 и является непрерывной функцией углов повороте квк входного (быстроходного)утак и выходного (ти616554

В результате рассогласования в углах поворота измерительных преобразова- телей 20 и 40 в их цепи возникает раэностный сигнал, который, кроме основной состввляюшей, пропорциональной кинематической погрешности передачи 12, со5 держит сибтематическую циклическую ошибку, порождаемую погрешностями в нэ отовпении квк самых преобрвзователей20 и 40, так и в образцовой фрикцконной пе10 редвче 9. Эта ошибка носит знакопеременный характер в пределах полного оборота .преобразователей 20 и 40, зависит от направления вращения н повторяется при

- каждом последующем обороте валов 15 и

IS

ЗР в их синхронном врашении. Иоскопьку угon рассогласования преобразователей

20 и 40 при испытании оказывается вес ма неэначитедьным и не превьицает обычно нескольких сотых радйана, указанная сио20 тематическая ошибка может искажать результаты, испытаний. Чтобы этого не происходило, раэностиый сигнал преобразователейй 20 и 40 суммируется с сигналом корректора 41, который вырабатывается в индукционных головках .47 при вращении профилированных дисков 46 н имеет амплитуду, равную по величине сис тематической ошибке, а по знаку противоположен ей, причем в зависимости от направления вращения преобразователей используется сигнал лишь одной (соответст» вуюшей) гщ овки 47.

I аким вбраэом, ив вход пульта управления 6 поступает корректироввнный сиг нал, который в блоке 48 масштабируется с необходимым дпя дальнейшей обработки коэффициентом, а в блоке 48 на него накладываются калибровочные импульсы дня облегчения дальнейшей обработки графической записи результатов измерений. . В блоке 50 сигнал усиливается и с ца мощью фазового детектора преобразуется иэ переменного тока В сигнал постоянного тока соответствующей амплитуды и по лярности. После преобразования в блоке

50 он поступает в блок 51 стрелочных приборов, из показаний которых по ам плитуде, знаку, спектральному составу и характеру изменения сигнала определяются величина циклической и кинематической погрешности передачи 12 испытуемого редуктора 2, боковой зазор в зацеплении, характер пересопряжения элементов передачи 12, степень износа и т. д., т. е. производится оценка состояния редуктора и качества его работы при различных скоростях, нагрузках и направлении вра-,.

Йокументирование результатов испытаний в виде кинематограмм осуществляет ся блоком 7 путем записи аналогового сигнала рассогласования преобразователей

20 и 40, Ири необходимости детального исследования дефекторов кинематике редуктора на различных участках сопрягаемых элементов передачи 12, например, дефектов в зацеплении наиболее изношенных зубьев червячного колеса с червяком, быстроходный вап З6 поворачивается в пределах нескольких ебортов вручную, и благодаря исиоиьзоианию аналоговых измерительных преобразователей, показения которых ие зависят от скорости вращения, получают кинематограмму иересопряжения отдельного эубв в увеличенном масштабе.

Техническая эффективность устройства заключается в следуюшем: использование раздельных преобразователей вращения, устанавливаемых на входе и выходе испытуемого редуктора и связанных между собой только эпектрическим кабелем, также отсутствие непосредственной механической связи между входом испытуемой зубчатой передачи и выходом образцовой фрикционной передачи, с которой зубчатая перадвча сравнивается, существенно повышает надежность работы устройства и значительно упрощает монтаж н эксплуатацию. Кроме того, благодаря применению специальной конструкции стыковочных элементов и использованию пятистепенного штатива прн установке преобразователей врашейия осушествлявтся автоматическое базирование, выставление и фиксирование их пространственного расположения с необходимой точностью в течение нескольких минут. Размещение образцовой фрикционной передачи в закрытом корпусе преобразователя вращения тихоходного вала, применение работающих в режиме электрической дистанционной передачи угла рассогласования прецизионных измерительных преобразователей в виде синускосинусных вращающихся трансформаторов в совокупности с корректором их систематических ошибок, использование гомокииетических шарниров в цепи передачи spameиия тихоходная о и быстроходного валов от испытуемого редуктора к преобраэовате лям вращения обеспечивает высокую точность и стабильность метрах ических характеристик устройства, устойчивость его к внешним воздействиям (ударам, грязи, маслу и т. д.), а также практически san ную нечувствительность к перекосам и смв

616554

12 ных органов относительно осей валов редуктора.

Применение качающейся подвески ведомого фрикционного диска с электромагнитным расцепителем в совокупности с релейно-коммутационной системой управ пения работой устройства и привода, блоками масштабирования капибровки, визуального- отсчета и блоком регистрирующей аппаратуры обеспечивает простоту настрой-.

<0 ки, большую оперативность нри подготовке, а также при проведении испытаний и анализе результатов.

Формула изобретения

Устройство дпя испытания редуктора привода лифта, содержащее повышающую образцовую фрикционную передачу с передаточным отношением, обратным передаточному числу испытуемого редуктора, снабженного эпектродвигателем с тормозом и установленного на раме, и систему измерения рассогласования во вращении образцовой фрикционной передачи и зубчатой передачи испытуемого редуктора, о T л и ч & ю ш, е е.с я тем что с целью ускорения процесса испытаний, а также повышения точности и надежности путем обеспечения стабильности метрологических характеристик, оно снабжено пылевпегонепроницаемым корпусом, в котором установлен преобразоэатель вращения тихоходного вела редуктора,. например синус-кос инусный вращающийся трансформатор, нылевпегонепроницаемым корпусом, в котором установлен преобразователь вращения быстроходного вела редуктора, содержащий, например, синус- косинусный вращающийся трансформатор, штативом корпуса преобразоиателя враще3 ния тихоходного вела, ъыпопненным с числом степеней свободы, .большим четырех, и установленным не раме привода, штати-р5 вом корпуса преобразователя быстроходного вела, выпопненным с числом степеней свободы, большим четырех, и установпеннным на раме .ривода, самоценгрирующимся стыковочным узлом, установленным на о входном вйлу образцовой фрикционной передачи и взаимодействующим скопцом тихоходного вала редуктора, (сЕмоцентриру щимся стыковочным узлом, установленным на велу преобразователя вращения быстро» ходкого вала и взаимодействующим с кон цом быстроходного вала, корректором эпевтрической погрешности, содержащим ось, соединенную с осью преобразователя враже ния быстроходного вала, а система измерения рассогласования снабжена блоком питания, пультом управления, в котором смонтированы соединенные последовательно блок формирования калибровочных импуль сов, блок масштабирования раэностиого сигнала преобразователей вращения, блок усиления и преобразования разностнои о сигнала, блок показывающих приборов asзуельного отсчета, выносным блоком регистрации, релейно-коммутационным блоком управления режимами работы пульта и блока питания, в котором установлены силовые электрические агрегаты и силовые элементы коммутации электродвигателя и торм иа испытуемого редуктора прива да лифта, причем образцовая фрикционная передача снабжена качающейся подпружиненной рычажной подвеской ведомого фрик ционе, выполненной с электромагнитным расцепителем фрикционного зацепления, а выход преобразователя вращения тихоходного вала соединен с выходом преобразователя вращения быстроходного вела, выход корректора электрической погрешнос ти соединен со входом системы измерения рассогласования..

2, Устройство дпя испытания редуктора привода лифта по.ц. 1, о т л и ч а ощ е е с.я тем, что самоустанавпивающийся стыковочный узел содержит две упругие компенсационные муфты, стыковочную чашку, баэируем ро по торцу вала редуктора и выпопненну о с подпружиненным кону сом, причем стыковочная чашка связана с валом преобразователя вращения посредством упругих компенсационных муфт.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

hb 27.4384, кл, (у- 01 В 7/2S 2О,02.69.

2;Ао1о Д арИ с асб д пф.о1

ethos и фИ babble/ nrecb eee ЭасЮи а Р Я&О,No9.

6165gg

ze

ZS

Составитель О. Тимченко

Редактор Т. Зубкова Тежреи М. Борисова . корректор Б СеРд "

Заказ 4059/С1 Тираж 1112 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскаи наб„д» 4/5

Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул, Проектнаи, 4