Стенд для испытания предохранительных муфт

 

ОП ИСАНИ

ИЗОбРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

726458

Соказ Советских

Социалистических

Республик (6l ) Дополнительное к авт. санд-ву(22) Заявлено 08.08.77 (21) 25137 97/2 с присоединением заявки М—

G 01 M 13/00 тнеударстваинмй комитет

СССР аа делам изобретений н открытий (23) ПрнорнтетОпубликовано 05.04.80 Бюллете.;ь Ле

) 6K 621.825. . 004.4 (088.8) Дата опубликования описания 08 04.8 (72) Автор изобретения

С. Г. Нагорняк (7I ) Заявитель (54) CTEHEl ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ

МУФГ

Изобретение относится к области машиностроения и. предназначено для испытания муфт при воздействии различного рода перегрузок.

Известен стенд для испытания пре дохранительных муфт, содержащий про межуточный вал, связанный с испыты ваемой муфтой; и конечный вал, несу щий нагрузочное устройство и связанный с датчиками показаний, При этом нагру эочное устройство выполнено в виде смонтированного на конечном валу диамагнитного диска с прикрепленными к

- нему магнитопроводами, содержащими катушки трех электромагнитных. систем, а промежуточный вал снабжен жестко связанным с ним другим диамагнитным диском, воспринимающим нагрузку er двух из указанных электромагнитных систем, и крестообразным ротором, вос принимающим нагрузку от третьей электсромагнитной системы (1).

Однако на известном стенде невозможно создать условия испытания, близ2 кие к реальным (возможно случайное попадание в рабочие органы самых различных предметов, вызывающих перегрузку).

Известен стенд для испытания предохранительных муфт, содержащий ведущий вал, связанный с электродвигателем, закрепленным на основании через варна тор и с ведомым валом посредством ис пытываемой муфты и нагрузочного устройства (2), Для приближения условий испытаний к реальным условиям работы испытываеf5 мой муфты путем иммитации моментов сопротивления, возникающих при воздействии внешней среды на рабочие органы машины, нагруэочное устройство выполнено в виде цепной передачи с ведущей звездочкой, установленной на валу с возможностью вращения, и ведомой звездочкой, установленной в подшипниках корпуса, а также сменного разрушаемого элемента, помещенного в зазоре между

8 с режущими элементами 9, например дисковая фреза. Диск 8 охватывается с зазором стойкой 10, смонтированной на основании 1. Стойка может перемещаться в плоскости, перпендикулярной оси вращения ведомого вала 2, благодаря чему изменяется величина зазора между стойкой

10 и диском 8. Охватывающая поверхность

11 стойки 10 выполнена гофрированной.

Радиус кривизны больше максимального радиуса диска 8 с режущими элементами 9. Радиус поверхности 11 смещен относительно оси вращения ведомого вала 2. Такое выполнение охватывающей поверхности 11 стойки 10 обеспечивает переменную величину зазора между rioверхностью 11 и диском 8, уменьшающуюся в направлении вращения диска 8, Для снятия напряжения с ведомого вала 2, на котором наклеены тензодатчики, предусмотрен токосъемник 12.

Входной конец ведущего вала 3 соединен компенсирующей муфтой 13 с валом 14, установленным в подшипниках отдельной стойки. На валу 14 установлен ведомый шкив 15, связанный ремнями 16 с вевходном конце вариатора скорости 18, Последний соединен через упругую муфту

19 с приводным электродвигателем 20.

3 72645 звеньями набегающей ветви цепи и зубья ми ведомой звездочки.

Данный стенд является наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту.

Однако после определенного количества испытаний предохранительных муфт при перегрузке вследствие разрушения цепи необходимо менять цепи или ремонтировать. Кроме того, на этом стенде to невозможно проводить совместное испытание предохранительных муфт и дисков, имеющих режущие элементы, например дисковых фрез, которые находят широкое применение, Ь производстве. 5

Поскольку такие диски работают в сельскохозяйственных машинах при боль» ших скоростях, то вследствие большой инертности любое нарушение технологического процесса, например попадание 2О камней, железных прутьев, сорйяков со стеблями большого поперечного сечения в рабочйе зоны дисков, вызывают резкое увеличение динамических нагрузок в кинематических цепях приводов. 25

Кроме того, поскольку такие органы имеют большое число лезвий, то в приво душим шкивом 17, смонтированным на де возникают колебания с большой амплитудой переходных динамических процессов, 3О

С целью повышения надежности, испытаний, долговечности в работе и расширения эксплуатационных возможностей в предлагаемом стенде нагрузочное устройство выполнено в виде жестко закреплен

35 ного на ведомом валу диска, имеющего режущие элементы, и охватывающей его с зазором стойки, смонтированной на основании с возможностью перемещения .в

40 плоскости, перпендикулярной оси вращения ведомого вала, при этом упомянутый зазор имеет переменную величину, уменьшающуюся в направлении вращения диска, а охватывающая поверхность стойки вы15 . полнена гофрированной, На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; на фиг. 2 вид А на фиг.. 1.

H .îñíîâàHèè 1 стенда, в его подшипниковых стойках, установлены ведомый 2 и ведущий 3 валы, оси которых параллельфО ны между собой. На валу 2 свободно уста новлена сменная шестерня 4, находящаяся в постоянном кинематическом зацеплении со сменной шестерней 5, установленной

55 на валу 3. На торцах шестерен 4 и 5 и концах валов 2 и 3 размещаются испытуемые предохранительные муфты 6 и 7. На ведомом валу 2 жестко закреплен диск г

Для снятия напряжений с ведущего вала

3, на котором также наклеены тензодатчики, предусмотрен концевой токосъемник 21.

Принцип работы стенда заключается в следующем.

При включении электродвигателя 20 вращение передается на входной вал ва« риатора скорости 18 и далее клиноременной передачей (15, 16, 17) на ведущий вал 3, С вала 3 вращение посредством шестерей 5 и 4 передается на ведомый вал 2 с установленным на нем диском 8.

При введении элемента 22 перегрузки в зазор между диском 8 и гофриро ванной поверхностью 11 стойки 10 происходит его затягивание, поскольку вращение диска 8 направлено в сторону уменьшения зазора. Если элемент 22 неразрушаемый, диск 8 резко останавливается, и предохранительная муфта 6 либо 7 срабатывает. Для исследования влияния места установки муфты в кинематической цепи на динамику привода ее мож но устанавливать как на ведущем, так и на ведомом валу. При исследовании при« вода с установкой предохранительной муф5 72645

1.",.", ты на валу 2 муфта 7 должна быть за тянута на максимум, т. е. не должна срабатывать, Если же элемент 22 разрушаемый, например сахарная свекла, карто фель, то при попадании его в зазор между диском 8 и охватывающей поверхностью

11 стойки 10 происходит частичное ли бо полное срабатывание предохранительной муфты 6 или 7, а затем после разрушения элемента 22 система снова ока- 10 дывается в нормальном режиме работы, Крутильные деформации валов 2 и 3, возникающие при срабатывании предох; ранительной муфты 6 или 7, передаются в виде электрических сигналов через токосъемники 12 и 21 на усилитель и далее на осциллограф. Таким образом на ленте осциллографа записываются динамические процессы, протекающие в валах 2 и 3 при попадании в привод различных элементов перегрузки 22. Для исследования влияния взаимодействия другого диска 8 с элементами перегруз ки 22 испытанный диск 8 снимают и устанавливают, новый, подлежащий испы25 танию.

Имеющиеся в стенде сменные шестерни 4 и 5 позволяют дополнительно регулировать угловую частоту вращения ведомого вала 2, которая может быть равной, больше либо меньше угловой частоты вращения ведущего вала 3.

Предложенный стенд позволяет в лабораторных условиях исследовать и определить конкретно для каждого типа сущест З вующих и проектируемых машин парамет8 6 ры и типы предохранительных муфт в за висимости от форм дисков, имеющих режущие элементы.

Формула изобретения !

Стенд для испытания предохранительных муфт, содержащий ведущий вал, свя- занный с электродвигателем, закреплен» ным на основании, через вариатор скорости и с ведомым валом - посредством испытываемой муфтыи нагрузочного устрой ства, отличающийся тем, что,.с цельн повышения надежности в работе долговечности и расширения эксп луатационных возможностей, нагрузочное устройство выполнено в виде жестко закрепленного на ведомом валу диска, имеющего режущие элементы, и охватывающей его с зазором стойки, смонтированной на основании с возможностью перемещения, в плоскости перпендикулярной оси вращения ведомого вала, при этом зазор имеет переменную величину, уменьшающуюся в направлении вращения диска, а охватывающая поверхность стойки выполнена гофрированной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 336555, кл. G 01 М 13/00, 1968.

2. Заявка l4 2402219/25-27, кл. G 01 М 13/00, 1976, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

726458 дид А Фие.!

fO фие.2

Составитель О. Логвинова

Редактор Н, Вирко Техред М. Келемеш Корректор В. Синицкая

Заказ 647/34 Тираж 1019 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,: Ж35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4