Стенд для измерения динамических моментов в зубчатых или фрикционных передачах

 

Союз Соаетскнк

Социааыстнческнк т еснублмк

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ.

<>859849 (61) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 1 712 79 (2! ) 2854923/25-28 с присоединением заявки йо (23)ПриоритетОпубликовано 300881. Бюллетень Н9 32

Дата опубликования описания 300881 (54)М. Кл.

G 01 M 13/02

Государственный комитет

СССР во делам язобретенмй я открытка (53) УДК 820.178. . 3 (088. 8) (B.A. Антонов, В.П. Миронович, A Ê. Явленски|й, К.Н. Явленский и И.М. Сивоконенко (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель

Ленинградский институт авиационного прибор

М .1 (54) СТЕНД ДЛЯ ИЗИЕРЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ NONEHTOB

В ЗУБЧАТЫХ ИЛИ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧАХ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при измерении динамических моментов в зубчатых или фрикционных передачах.

Известен стенд для измерения динамических моментов в зубчатых или фрикционных передачах, содержащий предназначенные для установки испытуемых передач параллельные валы, привод и кинематически связанную с ним замыкающую передачу (1).

Недостаток известного стенда заключается в низкой точности измерений, обусловленной принципиальньэчи ошибками самой схемы измерений и тем, что не учитываются динамические моменты s подшипниках качения, в которых установлены валы исследуемых передач.

Цель изобретения — повышение точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что замыкающая передача представляет собой охватывающие валы два полых цилиндра с зубчатыми венцами на наружной поверхности, а стенд снабжен электромагнитными преобразователями угла и момента, роторы каждого иэ которых закреплены на валах, статорные обмотки — на внутренней поверхности цилиндров, усилителями следящих систем, вход и один иэ выходов каждого из которых электрически связан со статорными обмотками соответственно преобразователей углов н моментов, расположенных на разноименных цилиндрах, блоком сравнения и индикации, связывающим вторые выходы усилителей .следящих систем, и кинематически связаннык с валами задатчиком нагружающего момента.

На чертеже изображена принципиальная схема стенда для измерения диl5 намическнх моментов передач.

Стенд содержит основание 1, опоры

2 и 3, например гидростатические подшипники, и размещенные в них параллельные валы 4 и 5, на которых

20 устанавливается испытуемая передача б и 7 (зубчатые колеса или фрикционные диски). Кинематически связанные с приводом 8 полые цилиндры 9 и 10 с зубчатыми венцами на наружной поверхности, представляющие собой замыкающую передачу, установлены в подшипники качения. На внутренней поверхности цилиндров 9 и 0 размещены статоры 11, 12 и 13, 14 соответствен30 но преобразователей угла и момента, 859849 роторные обмотки 15, 16 и 17, 18 которых закреплены на валах 4 и 5.

Зубчатые венцы на наружной поверхности цилиндров 9 и 10 имеют одинаковое передаточное отношение с испытуемой передачей б и 7. Роторные обмотки

15, 16 и 17, 18 каждого из преобразо вателей выполнены короткоэамкнутыми, что позволяет отказаться от токоподводов на валах 4 и 5 и, таким образом, уменьшить вредный момент сопротивления вращению валом 4 и 5, который приводит к увеличению погрешности измерения динамических моментов в зацеплении передачи 6 и 7: Использование газостатических подшипников в качестве опор 2 и 3 валов 4 и 5 35 также направлено на уменьшение вредного момента сопротивления. Входы усилителей 19 и 20 следящих систем соединены со статорами ll и 12 преобразователей угла, а первые выходы — щ со статорами 13 и 14 преобразователей момента, Задатчик 21 нагружающего момента кинематически соединен с параллельными валами 4 и 5„ а входы блока 22 сравнения и индикации электрически связаны со вторыми выходами усилителей 19 и 20 систем.

Стенд работает следующим образом.

При измерении динамических моментов на холостом ходу после включения привода 8 цилиндры 9 и 10 вращаются в противоположные стороны, Сигналы со статоров 11 и 12 преобразователей угла, пропорциональные углам рассогласования между цилиндрами

9 и 10 и валами 4 и 5 соответственно, M поступают на усилители 19 и 20 следящих систем. Усиленные сигналы поступают на статоры 13 и 14 преобразователей момента, обеспечивая враще— ние валов 4 и 5 со скоростями, рав- 4Q ными скоростям вращения цилиндров

9 и 10. Таким образом, передача б и 7 приводится во вращение со скоростью, регулирование которой обеспечивается с помощью привода 8.

Раз ность электромагнитных моментов, создаваемых преобразователями угла, расположенных на валах 4 и 5, определяется в блоке 22 сравнения и индикации. Эта разность служит основным критерием для оценки величины динамических моментов в зацеплении передачи 6 и 7. Нагружение крутящим моментом передачи 6 и 7 осуществляют перед включением привода 8 с помощью эадатчика 21 нагружающего момента, И который представляет собой программный механизм, в состав которого входит электродвигатель с передачей (не показаны), обеспечивающей раздельный поворот параллельных валов

4 и 5 на требуемые углы (при расцепленной испытуемой передаче б и 7) в одном направлении на величины, при которых электромагнитные преобразователи момента создают моменты, суммарная величина которых, подсчитанная в блоке 22 сравнения и индикации, равна задаваемому нагружающему моменту.

Затем вводят в зацепление колеса испытуемой передачи б и 7, при включении привода 8 задатчика 21 нагружающего момента автоматически отключается от валов 4 и 5, и осуществляют измерение динамического момента в зацеплении нагруженных колес испытуемой передачи 6 и 7 аналогично описанному ранее режиму холостого хода. Сигналы с преобразователей момента на -валах 4 и 5, характеризующие величину нагружающего момента, вычитаются в блоке 22 сравнения и индикации из суммарного сигнала,тем самым выделяется сигнал, характеризующий динамический момент в зацеплении колес испытуемой передачи б и 7, Такая конструкция стенда позволяет улучшить схему измерений, уменьшив влияние момента сопротивления вращающихся валов, и определять динамические моменты в их подшипниках качения, тем самым повысив точность измерений.

Формула изобретения

Стенд для измерения динамических моментов.в зубчатых или фрикционных передачах, содержащий предназначенные для установки исследуемых передач параллельные валы, привод и кинематически связанную с ним замыкающую передачу, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, замыкающая передача представляет собой охватывающие валы два полых цилиндра с зубчатыми венцами на наружной поверхности, а стенд снабжен электромагнитными преобразователями угла и момента, роторы каждого из которых закреплены на валах, статорные обмотки — на внутренней поверхности цилиндров, усилителями следящих систем, вход и один иэ выходов каждого из которых электрически связан со статорными обмотками соответственно преобразователей углов и моментов, расположенных на разноименных цилиндрах, блоком сравнения и индикации, связывающим вторые выходы усилителей следящих систем, и кинематически свяэанньм с валами задатчиком нагружающего момента. источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Давыдов Б.Л. и др. Редукторы.

М., Машгиз, 1963, с. 414-421 (прстотип).

859849

Тираж 90 7 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7535/F) 3 филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю. Красненко

Редактор Ю. Середа Техред A. Савка . Корректор Г. Решетник