SU1164577A1 - Test bed for testing elastic member - Google Patents

Description

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при испытании деталей, например торсионов.The invention relates to a testing technique and can be used to test parts, such as torsion.

Известен стенд для испытания упругого элемента, содержащий станину, на которой смонтированы захваты для закрепления концов испытуемого упругого элемента, нагружающее устройство со штоком, который через'рычаг связан с одним из захватов [1},A stand for testing an elastic element is known, containing a frame on which grippers are mounted for fastening the ends of the elastic element to be tested, a loading device with a rod that is connected through one of the grips [1},

Недостатком стенда является его. низкая производительность, так как все операции по закреплению детали в захваты и разжатию ее производятся· вручную, включение закручивания и раскручивания осуществляется непосредственно работающим на стенде, результаты испытания фиксируются визуально. Последнее является субъективным фактором и не гарантирует качество испытания. Постоянное визуальное наблюдение за результатами испытания утомляет работающего, что, в свою очередь, снижает качество контроля.The disadvantage of the stand is it. low productivity, since all operations on fixing the part into the grips and unclamping it are made · manually, turning on the twisting and unwinding is done directly by working on the stand, the test results are recorded visually. The latter is a subjective factor and does not guarantee the quality of the test. Constant visual observation of the test results tires the worker, which, in turn, reduces the quality of control.

Кроме того, закручивание испытуемого упругого элемента, например торсиона, возможно проводить на ограниченный угол, вследствие чего на нем нельзя осуществлять операцию заневоливания.In addition, the twisting of the test elastic element, for example, torsion, it is possible to carry out at a limited angle, as a result of which it is impossible to carry out a zandering operation.

Цель изобретения — повышение производительности и расширение технологических возможностей путем обеспечения заневоливания испытуемого упругого элемента.The purpose of the invention is to increase productivity and expand technological capabilities by ensuring that the tested elastic element is not volunteered.

Указанная цель достигается тем, что стенд для испытания упругого элемента, содержащий станину, на которой смонтированы захваты для закрепления концов испытуемого упругого элемента, нагружающее устройство со штоком, который через рычаг связан с одним из захватов, снабжен концевыми выключателями, дополнительным нагружающим устройством и дополнительным рычагов с механизмом поворота, жестко связанным с другим захватом, а указанный шток —- с взаимодействующими с концевыми выключателями упругими элементами, ограничивающими относительное перемещение рычага и штока.This goal is achieved by the fact that the test bench for the elastic element containing the frame on which the clamps for fixing the ends of the tested elastic element are mounted, the loading device with the rod, which is connected with one of the grips through the lever, is equipped with limit switches, an additional loading device and additional levers with the rotation mechanism, which is rigidly connected with another gripper, and the indicated rod — with elastic elements interacting with limit switches, limiting relative movement of the lever and rod.

Кроме того, механизм поворота может содержать связанную с приводом червячную передачу, червячный сектор которой жестко связан с другим захватом.In addition, the steering mechanism may contain a worm gear associated with the drive, the worm sector of which is rigidly connected with another gripper.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд, вид спереди; на фиг. 2 — продольный разрез ио правому захвату, (разрез А—А на фиг. 1); на фиг. 3 — продольный разрез по левому захвату (разрез Б—Б на фиг. 1); па фиг. 4 — поперечный разрез по правому захвату (разрез В—В на фиг. 1); на фиг. 5 — поперечный разрез по левому захвату (разрез Г—Г на фиг. 1).FIG. 1 shows the proposed stand, front view; in fig. 2 is a longitudinal section through the right grip, (section A — A in FIG. 1); in fig. 3 is a longitudinal section along the left grip (section B — B in FIG. 1); pas figs. 4 is a transverse section along the right grip (section B — B in FIG. 1); in fig. 5 is a transverse section along the left grip (section G – G in Fig. 1).

Стенд для испытания упругого элемента содержит станину 1, на которой установлен правый захват 2, связанный со штокомStand for testing the elastic element contains a frame 1, on which is installed the right grip 2, associated with the rod

3 нагружающего устройства 4 , рычагом 5 через втулку 6. Шток 3 воздействует на втулку 6 упорными шайбами 7 и 8. При этом длина втулки 6 меньше расстояния между упорными шайбами 7 и 8, благодаря чему шток 3 имеет возможность некоторого перемещения без воздействия на втулку 6. Взаимное положение упорных шайб 7 и 8 й втулки 6 контролируется концевыми вы- " ключателями 9 и- 10, а положение рычага 5 относительнр станины 1 — концевыми выключателями 11 и 12.3 loading device 4, the lever 5 through the sleeve 6. The rod 3 acts on the sleeve 6 with thrust washers 7 and 8. The length of the sleeve 6 is less than the distance between the thrust washers 7 and 8, so that the rod 3 has the ability to some movement without affecting the sleeve 6 The mutual position of the thrust washers 7 and 8 of the sleeve 6 is controlled by limit switches 9 and 10, and the position of the lever 5 relative to the base 1 - by limit switches 11 and 12.

На станине 1 также установлен левый захват 13, связанный с нагружающим устройством 14 через червячный сектор 15, червяк 16, установленные в рычаге-корпусе 17, и шарнир'18.On the frame 1 is also set to the left grip 13, associated with the loading device 14 through the worm sector 15, the worm 16 installed in the lever-housing 17, and the hinge'18.

Правый захват 2 содержит полый вал 19, установленный в подшипниках 20 и 21. На валу 19 жестко закреплен рычаг 5. Внутри вала 19 имеет возможность перемещения, с помощью гидроцилиндра 22 пиноль 23, на конце которой закреплена сменная шлицевая 'втулка 24, На пиноли 23 закреплен упор 25, взаимодействующий с концевыми выключателями 26 и 27. Внутри пиноли 23 на штоке 28 гидроцилиндра 22 установлен выталкиватель 29.The right grip 2 contains a hollow shaft 19 mounted in bearings 20 and 21. Lever 5 is rigidly fixed to shaft 19. Inside shaft 19 it is possible to move the quill 23 with the help of a hydraulic cylinder 22, at the end of which a replaceable spline sleeve 24 is attached. fixed stop 25, interacting with limit switches 26 and 27. Inside the quill 23 on the rod 28 of the hydraulic cylinder 22 is installed ejector 29.

Захват 13 содержит полый вал 30, установленный в подшипниках 31 и 32. на конце которого закреплена сменная шлицевая втулка 33. На валу 30 жестко закреплен червячный сектор 15, а на втулках 34 иThe gripper 13 contains a hollow shaft 30 mounted in bearings 31 and 32. At the end of which a replaceable splined hub 33 is fixed. On the shaft 30 a worm sector 15 is rigidly fixed, and on hubs 34 and

35 установлен рычаг-корпус 17. Червячный сектор 15 взамодействует с червяком 16, установленным в рычаге-корпусе 17, и соединенным через конические зубчатые колеса35 a lever housing 17 is mounted. The worm sector 15 interacts with a worm 16 mounted in the lever housing 17 and connected via bevel gears

36 и 37 с гидродвигателем 38. Конец рычагакорпуса 17 шарниром 18 соединен со штоком 39 нагружающего устройства 14. Внутри полого вала 30 смонтирован гидроцилиндр 40 с выталкивателем 41.36 and 37 with the hydraulic motor 38. The end of the lever housing 17 by the hinge 18 is connected to the stem 39 of the loading device 14. A hydraulic cylinder 40 is mounted to the ejector 41 inside the hollow shaft 30.

На боковой стенке рычага-корпуса 17 закреплена шкала 42, предназначенная для визуального контроля угла закручивания, Положение червячного сектора 15 относительно рычага-корпуса 17 контролируется концевыми выключателями 43 и 44, а положение рычага-корпуса 17 относительно станины 1 — концевыми выключателями 45 и 46.A scale 42 is fixed on the side wall of the lever body 17 for visual control of the twisting angle. The position of the worm sector 15 relative to the lever body 17 is controlled by limit switches 43 and 44, and the position of the lever body 17 relative to the base 1 by limit switches 45 and 46.

В средней части станины 1 установлены призмы 47 и 48, предназначенные для укладки торсиона перед испытанием. Крышка 49 предназначена для ограждения торсиона во время испытания, закрытие крышки 49 контролируется концевым выключателем 50. Управление стендом осуществляется с пульта 51. ·'In the middle part of the frame 1 installed prisms 47 and 48, designed for laying torsion before testing. The cover 49 is intended to enclose the torsion during the test, the closing of the cover 49 is controlled by a limit switch 50. The stand is controlled from the console 51. · '

Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.

Испытуемый торсион укладывается наTest torsion fit on

призмы 47 и 48, одна головка торсиона вво1164577prisms 47 and 48, one torsion head in1164577

33

дится в шлицевую втулку 33 левого захвата 13, нажимается кнопка «Зажим», включается гидроцилиндр 22, перемещается пиноль 23 и шлицевая втулка 24 заходит на вторую головку торсиона. В случае несовпадения шлицев торсиона со шлицами втулки 24, нажимается кнопка «Поворот», включается гидродвигатель 38 и через конические зубчатые колеса 36 и 37, червячный сектор 15, шлицевую втулку 24 поворачивает торсион до совпадения шлиц втулки 33, втулка 33 гидроцилиндром 22 перемещается на головку торсиона, В конце хода упор 25 нажимает концевой выключатель 26 и на пульте 51 управления загорается сигнальная лампа. Вручную закрывается крышка 49, которая нажимает концевой выключатель 50 на пульте загорается сигнальная лампа, разрешающая пуск стенда по циклу.is in the slotted sleeve 33 of the left grip 13, the “Clamp” button is pressed, the hydraulic cylinder 22 is turned on, the quill 23 is moved, and the spline sleeve 24 enters the second torsion head. In case of a mismatch between the torsion slots and the splines of the sleeve 24, the “Rotate” button is pressed, the hydraulic motor 38 is turned on and through the bevel gears 36 and 37, the worm sector 15, the slotted sleeve 24 rotates the torsion until the slot of the sleeve 33 coincides, the sleeve 33 moves to the cylinder with a hydraulic cylinder 22 torsion, At the end of the stroke, the stop 25 presses the limit switch 26 and on the remote control 51 control signal lamp lights up. The lid 49 is closed manually, which presses the limit switch 50 on the remote control. The warning lamp lights up, allowing the stand to start in a cycle.

Нажимается кнопка «Пуск-автоматика». Включаются нагружающие устройства 4 и ' 14. При этом шток 39 выдвигается и, воздействуя через шарнир 18, рычаг-корпус 17, червяк 16, червячный сектор 15, вал 30 шлицевую втулку 33 на головку торсиона, закручивает ее на угол 35°. В конце хода нажимается концевой выключатель 45. Одновременно шток 3 нагружающего устройства 4 втягивается и, воздействуя через упорную шайбу 7, втулку 6, рычаг 5, полый вал 19, пиноль 23 и шлицевую втулку 24 на вторую головку торсиона, закручивает ее навстречу первой на угол 49°. В конце хода нажимается концевой выключатель 12, концевой выключатель 10 постоянно нажат. Таким образом торсион закручивается (заневоливается) на угол 84°. При этом в торсионе . происходит пластическая деформация. После некоторой выдержки в закрученном состоянии нагружающие устройства 4 и 14 автоматически включаются на обратный _чход. Шток 39 нагружающего устройства 14 втягивается, поворачивая за шарнир 18 рычаг-корпус 17 с червяком 16, червячным сектором 15, вал 30, шлицевую втулку 33, раскручивая торсион. В конце хода нажимается концевой выключатель 46.Push button "Start-up automatics". The loading devices 4 and 14 are switched on. At the same time, the rod 39 extends and, acting through the hinge 18, the lever-body 17, the worm 16, the worm sector 15, the shaft 30, the spline sleeve 33 on the torsion head, twists it through an angle of 35 °. At the end of the stroke, the limit switch 45 is pressed. At the same time, the rod 3 of the loading device 4 retracts and, acting through the thrust washer 7, sleeve 6, lever 5, hollow shaft 19, pinhole 23 and spline sleeve 24 on the second torsion head, twists it towards the first angle 49 °. At the end of the stroke, the limit switch 12 is pressed, the limit switch 10 is pressed continuously. Thus, the torsion bar twists (turns) at an angle of 84 °. At the same time in the torsion. plastic deformation occurs. After a certain shutter speed in the twisted state, the loading devices 4 and 14 are automatically turned on for the reverse _hour . The rod 39 of the loading device 14 retracts, turning the hinge 18 for the lever-body 17 with the worm 16, the worm sector 15, the shaft 30, the splined hub 33, unwinding the torsion bar. At the end of the stroke, the limit switch 46 is pressed.

Одновременно шток 3 нагружающего устройства 4 выдвигается, торсион раскручивается и за счет упругих сил упорная . шайба 7 поджимается к втулке 6 рычагаAt the same time, the rod 3 of the loading device 4 extends, the torsion bar is unwound and due to the elastic forces it is resistant. washer 7 is pressed against the sleeve 6 of the lever

5. Когда торсион полностью раскрутится, . то втулка 24. пиноль 23, вал 19, рычаг 5. и втулка 6 остановятся, а шток 3 будет продолжать выдвигаться, упорная шайба 7 отойдет от втулки 6 и концевой выключатель 10 освободится. На этом один цикл заневоливания заканчивается. В той последовательности совершается пятикратное заневоливание торсиона. В процессе заневоливання торсион претерпевает пластические деформации, поэтому рычаг 5 и шток 3 нагружающего устройства"4 и связанная с ними шкала 42 не вернутся в исходное положение. Для приведения их в исходное положение автоматически включается гидродвигатель 38; который через конические зубчатые колеса 36 и 37, червяк 16, червячный сектор. 15, вал 30, шлицевую втулку 33 и торсион поворачивает шлицевую втулку 24, пнноль 23, вал 19 и рычаг 5 до тех пор, пока рычаг 5 не нажмет на концевой выключатель 12. Если до нажатия концевого выключателя 12 будет нажат концевой выключатель 43, то это означает, что остаточная' деформация торсиона выше допустимой и на пульте 51 загорится сигнал «Брак». Если остаточная деформация не превышает допустимого, то стенд автоматически включится на испытание торсиона. Нагружающее устройство 14 при этом остается неподвижным, а закручивание производится только нагружающим устройством 4 в том же порядке, как было описано. В результате торсион закручивается на угол 49°, что находится в пределах упругих деформаций торсиона. В конце закручивания рычаг 5 нажимает концевой выключатель 12 и нагружающее устройство 4 переключается на обратный ход.5. When the torsion is fully unwound,. then the sleeve 24. quill 23, the shaft 19, the lever 5. and the sleeve 6 will stop, and the rod 3 will continue to move forward, the thrust washer 7 will move away from the sleeve 6 and the limit switch 10 will be released. On this one cycle of the second-enrollment ends. In that sequence, the torsion is five times neglected. In the process of turning over, the torsion undergoes plastic deformations, therefore the lever 5 and the rod 3 of the loading device 4 and the associated scale 42 will not return to their original position. To bring them to the initial position, the hydraulic motor 38 automatically turns on; through the bevel gears 36 and 37, worm 16, worm sector 15, shaft 30, splined sleeve 33 and torsion rotates splined sleeve 24, knol 23, shaft 19 and lever 5 until lever 5 presses limit switch 12. If before pressing limit switch 12 pressed to front switch 43, this means that the residual deformation of the torsion is higher than the allowable one and the “Marriage” signal lights up on the remote controller 51. If the residual deformation does not exceed the allowable one, the stand will automatically turn on the torsion test. It is produced only by the loading device 4 in the same order as described.As a result, the torsion is twisted at an angle of 49 °, which is within the elastic deformations of the torsion. At the end of the twisting lever 5 presses the limit switch 12 and the loading device 4 is switched to reverse.

Раскручивание производится так же. как было описано, но рычаг 5 при этом должен нажать концевой выключатель 11. Нод действием упругих сил торсиона втулка 6 поджата к упорной шайбе 7, а концевой выключатель 10 нажат. Если во время контрольного закручивания в торсиоНе произойдет пластическая деформация, то упругой силы его будет недостаточно и рычаг 5 с валом 19, пинолью 23 не вернутся в исходное положение, и концевой выключатель 11 не будет нажат, а шток 3, перемещаясь во втулке 6, освободит концевой выключатель 10. На пульте 51 загорится сигнал «Брак». Контрольное закручивание производится три раза. При отсутствии остаточной деформации на пульте 51 загорается сигнал «Годен». Автоматически включаются гидроцилиндры 40 и 22, пиноль 23 отводится в исходное положение, головка торсиона упирается в выталкиватель 29 и останавливается. а пиноль 23 со шлицевой втулкой 24 отводится в исходное положение, освобождая головку торсиона, и упором 25 нажимает концевой выключатель 27.Unwinding is the same. as described, but the lever 5 at the same time must press the limit switch 11. The node, by the action of the elastic forces of the torsion bar 6, is pressed to the thrust washer 7, and the limit switch 10 is pressed. If during the control twisting in torso there is no plastic deformation, then its elastic force will not be enough and the lever 5 with the shaft 19, the quill 23 will not return to its original position, and the limit switch 11 will not be pressed, and the rod 3, moving in the sleeve 6, will release limit switch 10. On the remote control 51, the “Marriage” signal will light up. Control twisting is performed three times. In the absence of permanent deformation on the remote control 51, the “Goden” signal lights up. The hydraulic cylinders 40 and 22 automatically turn on, the quill 23 is retracted to its original position, the torsion head rests against the ejector 29 and stops. and the quill 23 with the splined sleeve 24 is retracted to its original position, freeing the head of the torsion, and the stop 25 presses the limit switch 27.

Одновременно гндропилнндр 40 выталкивателем 41 выталкивает торсион из шлицевой втулки 33, торсион ложится на призмы 47 и 48, после чего открывается крышка 49 и торсион снимается со стенда.At the same time, gndropilnndr 40 ejector 41 pushes the torsion bar out of the slotted sleeve 33, the torsion bar lies on the prisms 47 and 48, after which the lid 49 opens and the torsion bar is removed from the stand.

Авторматизация процесса закрепления,Automatization of the process of consolidation,

раскрепления торсиона и фиксирование результатов испытания приводит к снижениюreleasing the torsion and fixing the test results leads to a decrease in

11645771164577

5five

трудоемкости испытания на 0,03 н/ч и увеличению производительности стенда в 1,3 раза. Применение дополнительной операцииthe complexity of the test at 0.03 n / h and an increase in the productivity of the stand by 1.3 times. The use of additional operations

А-АAa

заневоливания позволяет улучшить качество торсиона за счет повышения его упругих свойств.Zevolivaniya can improve the quality of torsion by increasing its elastic properties.

5five

Фаг. 2Phage. 2

Фаг, 3Phage 3

11645771164577

Claims (2)

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ1. STAND FOR TESTING - УПРУГОГО ЭЛЕМЕНТА, содержащий станину, на которой смонтированы захваты для закрепления концов испытуемого упругого элемента, нагружающее устройство со штоком, который через рычаг связан с одним из захватов, отличающийся тем, что, с- ELASTIC ELEMENT, containing a frame on which grippers are mounted for fixing the ends of the test elastic element, a loading device with a rod, which is connected via a lever with one of the grips, characterized in that целью повышения производительности и расширения технологических возможностей путем обеспечения заневоливания испытуемого упругого элемента, он снабжен концевыми выключателями, дополнительным нагружающим устройством и дополнительным рычагом с механизмом поворота, жестко связанным с другим захватом, а указанный шток — с взаимодействующими с концевыми выключателями упругими элементами, ограничивающими относительное перемеще ние рычага и· штока,The goal of increasing productivity and expanding technological capabilities is to ensure that the test element is not filled with the elastic, it is equipped with limit switches, an additional loading device and an additional lever with a turning mechanism rigidly connected with another gripper, and the rod is connected with elastic elements limiting relative displacement arm and rod, 2. Стенд по π. I, отличающийся тем, что механизм поворота содержит связанную с приводом червячную передачу, червячный сектор которой жестко связан с другим захватом.2. Stand on π. I, characterized in that the turning mechanism contains a worm gear associated with the drive, the worm sector of which is rigidly connected with another gripper. 8Ц 11645778TS 1164577 22 И64577I64577