RU131166U1 - Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов - Google Patents
Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов Download PDFInfo
- Publication number
- RU131166U1 RU131166U1 RU2013118984/28U RU2013118984U RU131166U1 RU 131166 U1 RU131166 U1 RU 131166U1 RU 2013118984/28 U RU2013118984/28 U RU 2013118984/28U RU 2013118984 U RU2013118984 U RU 2013118984U RU 131166 U1 RU131166 U1 RU 131166U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- links
- test product
- stand
- test
- unit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
Abstract
1. Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов, содержащий основание, испытываемое изделие, блок циклического воздействия на его звенья, средства контроля результатов испытаний и блок управления, отличающийся тем, что блок циклического воздействия на звенья включает механический, гидропневматический или электромагнитный узел для перемещения звеньев по радиальным направляющим в плоскости испытываемого изделия эксцентрично относительно его геометрической оси, причем корпус испытываемого изделия установлен на основании стенда через опорный узел, выполненный с возможностью смещения корпуса испытываемого изделия в вертикальной плоскости, средства контроля результатов испытаний включают датчики смещения корпуса испытываемого изделия и его звеньев, а выходы указанных датчиков соединены с входами блока управления режимами работы стенда.2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что блок циклического воздействия на звенья испытываемого изделия выполнен в виде ротора с радиальными направляющими, имеющими взаимно перпендикулярные оси, причем рабочий вал ротора расположен эксцентрично относительно геометрической оси корпуса испытываемого изделия и соединен с валом приводного электродвигателя через карданную передачу с осевой компенсацией, размещенные в направляющих звенья в виде поршней шарнирно связаны через шатуны с корпусом испытываемого изделия на его геометрической оси, а средства контроля результатов испытаний дополнительно включают датчик числа оборотов приводного электродвигателя, выход которого соединен с входом блока управления режимами работы стенда.3. Стенд по п.1, отличающийся т�
Description
Полезная модель относится к области испытаний устройств и механизмов при циклических нагрузках, более конкретно, к стендам для динамических испытаний многозвенных механизмов и может найти применение при испытаниях рычажных, кулисных, поршневых и других видов механизмов.
Известен стенд для динамических испытаний изделий при циклических нагрузках, содержащий основание, расположенные на нем приводной электродвигатель, механизм циклического растяжения в виде установленных под углом первого и второго валов с фланцами, снабженными креплениями для испытываемых изделий, и устройство для регулировки растягивающих усилий (см. авт.св. СССР №188101, бюлл. №21, 1966 г., а также Воробьев Н.В. Цепные передачи. Изд. 4-е, М., Машиностроение, 1968 г., с.252).
В известном стенде на основании установлен нерегулируемый асинхронный двигатель, соединенный через механический вариатор скорости вращения и опорный узел с механизмом циклического растяжения, выполненным в виде установленных под углом первого и второго валов с фланцами, снабженными самоустанавливающимися креплениями для испытываемых изделий, преимущественно, приводных втулочно-роликовых цепей. Устройство для регулировки растягивающих усилий выполнено в виде двухрядного шарикового подшипника, установленного в ползуне, снабженном механическим приспособлением для его перемещения в направлении основания.
Недостатками известного стенда являются сложность ручного управления процессом испытаний изделий на усталостную прочность при пульсирующем цикле растяжения, в том числе, при ручной регулировке растягивающих усилий с помощью механического приспособления для перемещения ползуна, а также при изменении передаточного отношения вариатора. Кроме того, известный стенд не позволяет проводить более сложные испытания многозвенных изделий других типов, в частности, при циклических нагрузках на изгиб и кручение, возникающих при взаимных угловых колебаниях первого и второго валов механизма циклического растяжения.
Наиболее близким техническим решением к предложенному является стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов, содержащий основание, испытываемое изделие, блок циклического воздействия на его звенья, средства контроля результатов испытаний и блок управления (см. патент РФ №64370, G01M 13/00, опублик. 26.06.2007 - прототип).
Известный стенд предназначен для динамических испытаний приводных роликовых и втулочных цепей на усталостную прочность при циклических нагрузках, возникающих в силовых механических передачах сельскохозяйственных машин и механизмов. Известный стенд содержит основание, расположенные на нем приводной электродвигатель, механизм циклического растяжения в виде установленных под углом первого и второго валов с фланцами, снабженными креплениями для испытываемых изделий, и устройство для регулировки растягивающих усилий.
Особенностью известного стенда является то, что он снабжен блоком управления для регулировки усилий растяжения и частоты вращения вала электродвигателя, который соединен через упругую муфту с первым валом механизма циклического растяжения, который через первый шарнир вращения соединен с вторым валом и через второй шарнир вращения - с опорным ползуном, снабженным двумя роликовыми подшипниками для его перемещения в направлении, перпендикулярном оси вращения вала электродвигателя в плоскости первого и второго валов, а устройство для регулировки растягивающих усилий выполнено в виде пневмоцилиндра, подвижный шток которого соединен с опорным ползуном, при этом рабочая камера пневмоцилиндра соединена с ресивером компрессора через регулируемый электромагнитный клапан, электрически соединенный с блоком управления.
К недостаткам известного стенда для испытаний многозвенных механизмов в виде приводных роликовых и втулочных цепей следует отнести сложность или невозможность проведения на нем ряда динамических испытаний других типов многозвенных механизмов при нагрузках, возникающих в процессе циклического перемещения их звеньев по заданной траектории.
Технический результат предложенной полезной модели заключается в устранении недостатков известных технических решений, расширении технологических возможностей и повышении точности измерения параметров испытываемых многозвенных механизмов при циклических нагрузках, возникающих в процессе перемещения звеньев по заданной траектории на частотах от единиц до десятков Гц и выше.
Указанный технический результат достигается тем, что в стенде для динамических испытаний многозвенных механизмов, содержащем основание, испытываемое изделие, блок циклического воздействия на его звенья, средства контроля результатов испытаний и блок управления, согласно полезной модели, блок циклического воздействия на звенья включает механический, гидропневматический или электромагнитный узел для перемещения звеньев по радиальным направляющим в плоскости испытываемого изделия эксцентрично относительно его геометрической оси, причем корпус испытываемого изделия установлен на основании стенда через опорный узел, выполненный с возможностью смещения корпуса испытываемого изделия в вертикальной плоскости, средства контроля результатов испытаний включают датчики смещения корпуса испытываемого изделия и его звеньев, а выходы указанных датчиков соединены с входами блока управления режимами работы стенда.
Кроме того, блок циклического воздействия на звенья испытываемого изделия может быть выполнен в виде ротора с радиальными направляющими, имеющими взаимно перпендикулярные оси, причем рабочий вал ротора расположен эксцентрично относительно геометрической оси корпуса испытываемого изделия и соединен с валом приводного электродвигателя через карданную передачу с осевой компенсацией, размещенные в направляющих звенья в виде поршней шарнирно связаны через шатуны с корпусом испытываемого изделия на его геометрической оси, а средства контроля результатов испытаний дополнительно включают датчик числа оборотов приводного электродвигателя, выход которого соединен с входом блока управления режимами работы стенда.
Кроме того, звенья испытываемого изделия могут быть выполнены в виде поршней, расположенных в радиальных каналах корпуса, а блок циклического воздействия на звенья может содержать насос и узел подачи рабочей жидкости в полости радиальных каналов для циклического изменения расстояния от центра масс звеньев до оси корпуса испытываемого изделия.
Кроме того, звенья испытываемого изделия могут быть выполнены в виде цилиндров из ферромагнитного материала, расположенных в радиальных направляющих корпуса, а блок циклического воздействия на звенья может содержать, по крайней мере, один электромагнит, расположенный на периферии корпуса и подключенный к блоку управления для циклического изменения расстояния от центра масс звеньев до оси корпуса испытываемого изделия.
Такое выполнение полезной модели позволяет достичь указанный технический результат, заключающийся в устранении недостатков известных технических решений и расширении технологических возможностей, в том числе, за счет изменения схемы стенда для динамических испытаний многозвенных механизмов при нагрузках, возникающих в процессе циклического перемещения звеньев по заданной траектории.
Повышении точности измерения параметров многозвенного механизма в процессе испытания на стенде обеспечивается, в том числе, за счет дистанционного контроля скорости и величины относительного смещения испытываемого изделия и его звеньев при внецентренном циклическом перемещении. Управление характеристиками программируемого перемещения звеньев эксцентрично относительно геометрической оси корпуса многозвенного механизма может осуществляться с пульта дистанционного управления, входящего в состав блока управления.
На фиг.1 представлена блок - схема стенда для динамических испытаний многозвенных механизмов с приводным электродвигателем; на фиг.2, 3, 4 показаны схемы испытываемых механизмов с различными вариантами выполнения блока циклического воздействия на звенья.
Стенд (фиг.1) содержит основание 1, расположенные на нем приводной электродвигатель 2, испытываемое изделие 3, блок 4 циклического воздействия на его звенья и блок 5 управления режимами работы стенда. Блок 4 включает ротор 6 с радиальными направляющими 7 для звеньев 8. Рабочий вал 9 ротора 6 расположен эксцентрично относительно геометрической оси корпуса испытываемого изделия 3 и соединен с валом 10 приводного электродвигателя 2 через карданную передачу 11 с осевой компенсацией. Корпус испытываемого изделия 3 установлен на основании 1 стенда через опорный узел 12, выполненный с возможностью смещения корпуса испытываемого изделия 3 в вертикальной плоскости. Средства контроля результатов испытаний включают датчик 13 числа оборотов приводного электродвигателя 2 и датчики 14, 15 величины смещения корпуса испытываемого изделия 3 и его звеньев 8. Выходы датчиков 13, 14, 15 соединены напрямую или дистанционно с входами блока управления 6 режимами работы стенда.
Радиальные направляющие 16 ротора 6 выполнены (см. фиг.2) с взаимно перпендикулярными осями, а размещенные в них четыре звена в виде поршней 17 шарнирно связаны через равные шатуны 18 с корпусом 19 испытываемого изделия на его геометрической оси.
Звенья испытываемого изделия на фиг.3 выполнены в виде поршней 20, расположенных в радиальных каналах 21 корпуса 22, а блок циклического воздействия на звенья содержит насос и узел подачи рабочей жидкости (не показаны) в полости 23, 24 радиальных каналов 21 непосредственно через отверстия (не показаны) на оси корпуса 22 и через трубчатые отверстия 25 в поршнях 20 для изменения расстояния от центра их масс до оси корпуса 22.
Звенья испытываемого изделия на фиг.4 выполнены в виде цилиндров 26 из ферромагнитного материала, а блок циклического воздействия на звенья содержит электромагнит 27 (показана его часть), расположенный на периферии корпуса 28 и подключенный к блоку управления 6 для изменения расстояния от центра масс звеньев 26 по заданной программе до оси корпуса 28. Поз.29 обозначены радиальные направляющие звеньев.
Блок управления 5 смонтирован на щите пульта управления (не показан), содержащем приборы контроля питающего напряжения на приводном электродвигателе 2, приборы контроля числа оборотов двигателя, величины хода звеньев 8 и корпуса испытываемого изделия 3, а также средства индикации.
Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов с приводным электродвигателем и механическим блоком циклического воздействия на звенья функционирует следующим образом.
При отключенном питании стенда открывают защитный экран (не показан) и закрепляют на основании 1 испытываемое изделие 3 в соответствии с фиг.1. После этого выходной вал 10 приводного электродвигателя 2 соединяют через карданную передачу 11 при наличии осевой компенсации с рабочим валом 9 ротора 6, который расположен эксцентрично относительно геометрической оси корпуса испытываемого изделия 3. Корпус испытываемого изделия 3 должен быть установлен на основании 1 стенда через опорный узел 12 для обеспечения возможности его смещения на величину от единиц до десяти мм и более в вертикальной плоскости под действием несбалансированных усилий от эксентрично расположенных звеньев 8, размещенных в радиальных направляющих 7 ротора 4.
После этого включают включают приводной электродвигатель 2 и устанавливают на пульте управления пределы частоты вращения выходного вала 10 в диапазоне 1500-2500 об/мин с последующей ступенчатой фиксацией числа оборотов в соответствии с программой испытаний конкретного типа многозвенного механизма. Величина эксцентриситета звеньев 8 в радиальных направляющих 7 относительно геометрической оси корпуса испытываемого изделия 3 задается смещением оси ротора 6 и длиной шатунов 18 (фиг.2). При заданной фиксированной частоте вращения электродвигателя 2 и величине эксцентриситета для схемы многозвенного механизма с четырьмя звеньями 8 заданной массы с помощью датчика 14 фиксируют на пульте управления фактический уровень циклических вертикальных перемещений корпуса под действием несбалансированных усилий от циклического перемещения звеньев 8 по заданной траектории.
Несовпадение осей вращения с главной центральной осью инерции, заложенное в конструкции машин и механизмов, приводит к появлению нескомпенсированных центробежных сил и моментов, вызывающих быстрый износ подшипников, повышенные вибрации машины, изгибные колебания ее элементов и др. Поэтому время проведения испытаний на эксплуатационную надежность многозвенных механизмов при различных режимах достаточно велико и может находиться в пределах от единиц до многих десятков часов. Характер подобных испытаний может изменяться в сравнительно широких пределах по количеству и интенсивности циклов нагружения для различных видов многозвенных механизмов. Увеличение точности измерений частотно-временных характеристик и линейных перемещений многозвенного механизма и его частей в процессе испытаний является весьма актуальным, поскольку приводит к повышению эксплуатационной надежности машин и агрегатов, использующих рычажные, кулисные, поршневые, цепные и другие виды механизмов.
Проведение испытаний многозвенных механизмов с гидропневматическим или электромагнитным узлами для перемещения звеньев по радиальным направляющим в плоскости испытываемого изделия эксцентрично относительно его геометрической оси осуществляют в аналогичной последовательности в соответствии с заданными параметрами по давлению и расходу текучей среды, преимущественно, гидравлического масла, а также с учетом характеристик намагничивания сердечников электромагнита и его геометрии.
Предложенное выполнение полезной модели позволяет решить задачу и достичь указанный технический результат при создании сравнительно простого и удобного в эксплуатации многофункционального стенда для натурных динамических испытаний и эффективном исследовании характеристик многозвенных механизмов при циклических нагрузках. Стенд позволяет проводить различные виды испытаний, в том числе, на усталостную прочность многозвенных изделий, используемых в рычажных, кулисных, поршневых, цепных, кривошипных и других машинах и агрегатах.
Claims (4)
1. Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов, содержащий основание, испытываемое изделие, блок циклического воздействия на его звенья, средства контроля результатов испытаний и блок управления, отличающийся тем, что блок циклического воздействия на звенья включает механический, гидропневматический или электромагнитный узел для перемещения звеньев по радиальным направляющим в плоскости испытываемого изделия эксцентрично относительно его геометрической оси, причем корпус испытываемого изделия установлен на основании стенда через опорный узел, выполненный с возможностью смещения корпуса испытываемого изделия в вертикальной плоскости, средства контроля результатов испытаний включают датчики смещения корпуса испытываемого изделия и его звеньев, а выходы указанных датчиков соединены с входами блока управления режимами работы стенда.
2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что блок циклического воздействия на звенья испытываемого изделия выполнен в виде ротора с радиальными направляющими, имеющими взаимно перпендикулярные оси, причем рабочий вал ротора расположен эксцентрично относительно геометрической оси корпуса испытываемого изделия и соединен с валом приводного электродвигателя через карданную передачу с осевой компенсацией, размещенные в направляющих звенья в виде поршней шарнирно связаны через шатуны с корпусом испытываемого изделия на его геометрической оси, а средства контроля результатов испытаний дополнительно включают датчик числа оборотов приводного электродвигателя, выход которого соединен с входом блока управления режимами работы стенда.
3. Стенд по п.1, отличающийся тем, что звенья испытываемого изделия выполнены в виде поршней, расположенных в радиальных каналах корпуса, а блок циклического воздействия на звенья содержит насос и узел подачи рабочей жидкости в полости радиальных каналов для циклического изменения расстояния от центра масс звеньев до оси корпуса испытываемого изделия.
4. Стенд по п.1, отличающийся тем, что звенья испытываемого изделия выполнены в виде цилиндров из ферромагнитного материала, расположенных в радиальных направляющих корпуса, а блок циклического воздействия на звенья содержит, по крайней мере, один электромагнит, расположенный на периферии корпуса и подключенный к блоку управления для циклического изменения расстояния от центра масс звеньев до оси корпуса испытываемого изделия.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013118984/28U RU131166U1 (ru) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013118984/28U RU131166U1 (ru) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU131166U1 true RU131166U1 (ru) | 2013-08-10 |
Family
ID=49160033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013118984/28U RU131166U1 (ru) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU131166U1 (ru) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU202702U1 (ru) * | 2020-11-03 | 2021-03-03 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") | Имитатор морской качки |
RU206964U1 (ru) * | 2021-05-21 | 2021-10-04 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") | Имитатор морской качки |
RU2788917C1 (ru) * | 2022-04-18 | 2023-01-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | Испытательная машина для определения характеристик усталости полимерных композиционных материалов в условиях циклического изгибающего нагружения |
-
2013
- 2013-04-24 RU RU2013118984/28U patent/RU131166U1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU202702U1 (ru) * | 2020-11-03 | 2021-03-03 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") | Имитатор морской качки |
RU206964U1 (ru) * | 2021-05-21 | 2021-10-04 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Ростовский-на-Дону научно-исследовательский институт радиосвязи" (ФГУП "РНИИРС") | Имитатор морской качки |
RU2788917C1 (ru) * | 2022-04-18 | 2023-01-25 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)" | Испытательная машина для определения характеристик усталости полимерных композиционных материалов в условиях циклического изгибающего нагружения |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11346645B2 (en) | Testing device for material wear of cycloidal gear and needle bearing of RV reducer | |
CN105675276B (zh) | 一种弹性支承挤压油膜阻尼器减振特性试验装置 | |
CN101949773A (zh) | 复合摆动式关节轴承试验机 | |
CN101883977B (zh) | 带有可将旋转运动转化为可变振幅的往复运动的驱动装置的检测仪器 | |
CN103134721B (zh) | 一种由电动缸伺服驱动的动三轴试验机 | |
CN109357871B (zh) | 一种发动机连杆小头轴承考核试验台及测试*** | |
CN103048123A (zh) | 缸套-活塞环摩擦副磨损试验机 | |
CN110207988A (zh) | 船用发动机连杆衬套磨损模拟试验装置及试验方法 | |
RU131166U1 (ru) | Стенд для динамических испытаний многозвенных механизмов | |
CN110160905A (zh) | 一种基于双自由度柔性铰链的变工况往复摩擦磨损试验机 | |
CN101852683A (zh) | 弹性联轴器摆振试验机 | |
CN107764488A (zh) | 机械密封泄漏测试方法及装置 | |
CN107063625A (zh) | 一种对桥梁试验模型进行强迫激振的装置 | |
CN201749030U (zh) | 一种复合摆动式关节轴承试验机 | |
CN104006968A (zh) | 径向冲击负载下曲轴服役状态模拟装置及模拟方法 | |
CN102062669A (zh) | 双主轴高速针刺机现场动平衡的校正方法 | |
CN107664601B (zh) | 一种可变加载幅频的耦合振动拉伸试验装置及其控制方法 | |
CN104006967B (zh) | 一种连杆疲劳试验装置 | |
CN108051219A (zh) | 一种可变曲柄半径的往复运动模拟机构 | |
CN206556850U (zh) | 波纹管寿命试验装置 | |
CN107202694A (zh) | 发动机连杆疲劳耐久测试装置 | |
CN102494963A (zh) | 一种滚柱元件滚动接触疲劳试验机 | |
CN202939045U (zh) | 一种减振器双动耐久性能试验台 | |
CN111811992B (zh) | 一种模拟混凝土实际泵送过程的流动特性测量装置 | |
CN109470478A (zh) | 重负荷中小型摆动轴承的试验方法及设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20140425 |