UA50447A - Stand for testing tyres - Google Patents

Abstract

桔⁥牰灯獯摥猠慴摮映牯琠獥楴杮琠特獥挠湯慴湩⁳⁡牦浡⁥楷桴琠潷爠湵楮杮搠畲獭椠獮慴汬摥愠⁴桴⁥慳敭愠楸ⱳ愠氠慯楤杮瀠慬晴牯楷桴愠楸污祬愠牲湡敧⁤桷敥獬映牯愠灰祬湩⁧桴⁥祴敲ⱳ琠慲獮畤散獲映牯洠慥畳楲杮爠汥瑡癩⁥湡畧慬⁲潭敶敭瑮⁳景琠敨琠特⁥汥浥湥獴‬⁡楳湧污爠捥牯楤杮甠楮ⱴ愠摮愠眠敨汥搠楲敶‮桔⁥畯灴瑵⁳景琠敨琠慲獮畤散獲愠敲挠湯敮瑣摥琠桴⁥湩異獴漠⁦桴⁥敲潣摲湩⁧湵瑩‮桔⁥桷敥獬眠瑩⁨祴敲⁳牡⁥楲楧汤⁹楦瑴摥琠桴⁥潣浭湯愠楸⁳桴瑡椠⁳潣灵敬⁤楷桴琠敨搠楲敶猠慨瑦‮桔⁥畲湮湩⁧牤浵⁳牡⁥潣灵敬⁤楷桴攠捡⁨瑯敨⁲楶⁡潴獲潩灳楲杮⹳吠敨琠特⁥汥浥湥⁴湡畧慬⁲潭敶敭瑮琠慲獮畤散獲愠敲椠獮慴汬摥愠⁴桴⁥畲湮湩⁧牤浵愠楸⹳਍桔 ⁥ 牰 灯 獯 摥 猠 慴 摮 映 牯 琠 獥 楴 杮 琠 特 獥 挠 湯 慴 湩 ⁳⁡ 牦 浡 ⁥ 楷 桴 琠 潷 爠 湵 楮 杮 搠 畲 獭 椠 獮 慴 汬 摥 愠 ⁴ 桴 ⁥ 慳 敭 敭楸 ⱳ 愠 氠 慯 楤 杮 瀠 慬 晴 牯  楷 桴 愠 楸 污 祬 愠 牲 湡 敧 ⁤ 桷 敥 獬 映 牯 愠 灰 祬 湩 桴 ⁥ 祴 敲 ⱳ 琠 慲 獮 畤 散 獲 映 牯 洠 慥 畳 畳杮 爠 汥 瑡 癩 ⁥ 湡 畧 慬 ⁲ 潭 敶 敭 瑮 ⁳ 景 琠 敨 琠 特 ⁥ 汥 浥 湥 獴 ⁡ 楳 湧 污 爠 捥 牯 楤 杮 甠 楮 ⱴ 愠 摮 愠 眠 敨 汥 搠 楲 敶 桔 ⁥畯 灴 瑵 ⁳ 景 琠 敨 琠 慲 獮 畤 散 獲 愠 敲 挠 湯 敮 瑣 摥 琠  桴 ⁥ 湩 異 獴 漠 桴 ⁥ 敲 潣 摲 湩 湵 瑩 桔 ⁥ 桷 敥 獬 眠 瑩 祴 敲 ⁳牡 ⁥ 楲 楧 汤 ⁹ 楦 瑴 摥 琠  桴 ⁥ 潣 浭 湯 愠 楸 ⁳ 桴 瑡 椠 ⁳ 潣 灵 敬 ⁤ 楷 桴 琠 敨 搠 楲 敶 猠 慨 瑦 桔 ⁥ 畲 湮 湩 牤 浵 ⁳ 牡 ⁥ 潣灵 敬 ⁤ 楷 桴 攠 捡 瑯 敨 ⁲ 楶 ⁡ 潴 獲 潩  灳 楲 杮 ⹳ 吠 敨 琠 特 ⁥ 汥 浥 湥 ⁴ 湡 畧 慬 ⁲ 潭 敶 敭 瑮 琠 慲 獮 畤 散 獲 愠 敲 椠 獮 慴 慴愠 愠 ⁴ 桴 ⁥ 畲 湮 湩 牤 浵 愠 楸

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься де транспортної техніки, зокрема де обладнання для випробування шин, ще 2 встановлюються на ободі колеса спарено і може бути використано при комплектуванні шинами вантажних авто, автобусів, тракторів і іншого транспорту при їх виробництві на заводах і експлуатації в господарствах.The invention relates to transport equipment, in particular to equipment for testing tires, 2 more are installed on the wheel rim in pairs and can be used when equipping trucks, buses, tractors and other vehicles with tires during their production at factories and operation in farms.

При комплектуванні транспортного засобу шинами, що встановлюються на ободі спарено майже завжди має місце кінематична їх невідповідність, полягаючи в тому, що теоретичні колові швидкості, навіть при комплектуванні новими шинами одного типорозміру і заводу виготовлювача дещо розрізняються. 70 Це викликає в спарених шинах при русі циркуляційні навантаження, спрямовані в різні боки напрямку руху, обумовлені різницею кінематичних радіусів кочення, котрі сприяють інтенсивному зносу, зниженню зчеплення з покриттям шляху і призводить до нестійкості руху транспортного засобу по слизькій або мокрій дорозі, що пов'язано з ризиком підвищеної аварійності.When equipping a vehicle with tires that are installed on the rim in pairs, there is almost always a kinematic discrepancy between them, which is that the theoretical wheel speeds, even when equipping with new tires of the same size and manufacturer, differ slightly. 70 This causes circulation loads in paired tires during movement, directed in different directions of the direction of movement, due to the difference in the kinematic rolling radii, which contribute to intensive wear, reduced adhesion to the road surface and leads to the instability of the vehicle movement on a slippery or wet road, which leads to is associated with the risk of increased accidents.

Кінематична невідповідність шин виникає із-за різних їх діаметрів, фізико-механічних показників гуми 12 протектора, корда і інших елементів шини, а також ряду інших факторів виробничого і експлуатаційного характеру, які не завжди піддаються обліку. Цей недолік ще більше проявляється при комплектуванні транспортних засобів р автогосподарствах шинами, які були в експлуатації, реставрованими або виготовленими різними заводами.The kinematic inconsistency of tires arises due to their different diameters, physical and mechanical indicators of rubber 12 tread, cord and other elements of the tire, as well as a number of other factors of a production and operational nature, which are not always taken into account. This shortcoming is even more apparent when vehicles are equipped with tires that have been in use, restored or manufactured by different factories.

Відомий пристрій для динамічних випробувань шин, що містить станину, каретку з віссю для установки колеса з шиною, що випробовується, закріпленою на станині з можливістю вертикальних переміщень, біговий барабан з приводом, гідроциліндр навантаження шин і силовимірювальний давач /див. авторське свідотцво ЗУA well-known device for dynamic tire testing, which includes a bed, a carriage with an axle for installing a wheel with a tire under test, fixed on the bed with the possibility of vertical movements, a running drum with a drive, a tire loading hydraulic cylinder and a force-measuring transducer /see author's certificate ZU

Мо1601542 М.кл. 501М17/02, 1990р./Mo1601542 M.cl. 501M17/02, 1990/

Відомий аналог призначений для визначення навантаження на шину і не враховує кінематичної відповідності шин, що встановлюють на ободах колес спарено. 29 Відомий також стенд для випробування шин, що містить з'єднаний з приводом обертання два бігових « барабани, зв'язані між собою муфтою, що вимикається, встановлену з можливістю вертикальних переміщень навантажувальну рамку, в якій змонтована на окремих полувісях пара колес з шинами, ще випробовуються, і давач їх відносних кутових переміщень, при цьому одна з шин з'єднана з гальмовим пристроєм, а друга - з механізмом збудження обертальних періодичних коливань, а діаметри бігових барабанів і типорозміри шин, що в 30 випробовуються, виконані відповідно однаковими /див. авторське свідоцтво 5 Мо1755093 М. кл. з01М17/02, «І 1992р./The well-known analogue is designed to determine the load on the tire and does not take into account the kinematic compatibility of tires installed on the wheel rims in pairs. 29 There is also a well-known stand for testing tires, which contains two running drums connected to a rotation drive, connected to each other by a clutch that can be turned off, a loading frame installed with the possibility of vertical movements, in which a pair of wheels with tires is mounted on separate half-axles, are still being tested, and the sensor of their relative angular displacements, while one of the tires is connected to the braking device, and the second - to the mechanism of excitation of rotational periodic oscillations, and the diameters of the running drums and the standard sizes of the tires that are tested in 30 are respectively made the same / see . author's certificate 5 Mo1755093 M. cl. z01M17/02, "I 1992/

Відомий аналог по сукупності суттєвих ознак найбільш близький до технічного рішення, що заявляється, і З вибраний нами в якості прототипу. оThe well-known analog is the closest to the technical solution in terms of essential characteristics, and C was chosen by us as a prototype. at

Однак на цьому стенді неможливо визначати кінематичну невідповідність шин, встановлених на ободі колесаHowever, on this stand, it is impossible to determine the kinematic discrepancy of the tires mounted on the wheel rim

Зо спарено, постільки колеса з тинами, що випробуються, закріплені на окремих полувісях, тобто не в о відповідності з умовами їх експлуатації і одержують не тільки обертання від бігових барабанів, але й навантажуються змушеним періодичним обертальним моментом. Це перешкоджає рішенню поставленої технічної задачі і досягненню технічного результату. Крім того, в відомому стенді давач кутового переміщення « шин встановлений на полувісях колес, а привід здійснюється від бігових барабанів, що мають менший діаметр З 70 ніж шина, що випробовується, що знижує точність вимірювання, постільки давач знімає зменшену періодичним с відношенням частоту обертання шини, що випробовується. Відомий стенд також /в плані рішення, поставленоїIn addition, the wheel beds with mud under test are fixed on separate half-axles, that is, not in accordance with the conditions of their operation and receive not only rotation from the running drums, but also are loaded with a forced periodic torque. This prevents the solution of the technical task and the achievement of the technical result. In addition, in the known stand, the encoder of the angular movement of the tire is installed on the half-axles of the wheels, and the drive is carried out from running drums having a smaller diameter C 70 than the tire under test, which reduces the accuracy of the measurement, since the encoder captures the reduced frequency of rotation of the tire with a periodic ratio , which is tested. The well-known stand is also /in terms of the decision made

Із» нами задачі/, надто складний конструктивно і в експлуатації постільки має багато функціональних вузлів, що керуються окремо і з цієї причини, а також із-за великої вартості не може бути використаним в автогосподарствах. 45 Загальними суттєвими ознаками відомого стенда і того, що заявляється, е: рама з парою співвісно і-й встановлених бігових барабанів, розміщена над ними з можливістю вертикальних переміщень навантажувальна ав! рамка з співвісно встановленими колесами з шинами, що випробовуються, давач відносних кутових переміщень шин, з'єднаний з регіструючою апаратурою і привід. шк Технічною задачею винаходу є створення стенду для випробування шин на кінематичну їх відповідність при «їз» 20 встановленні на ободі колеса спарено, шляхом визначення їх кутового відносного переміщення при їх спільному русі. т Технічним результатом винаходу є створення об'єктивних умов для підбору шин для установки на ободах колес спарено згідно з їх кінематичною відповідністю і за рахунок цього підвищення довговічності шин і стійкості руху транспортного засобу при складних погодних умовах.With our problems/, it is too complex in design and operation because it has many functional units that are controlled separately and for this reason, as well as because of the high cost, it cannot be used in car farms. 45 The general essential features of the known stand and that which is claimed are: a frame with a pair of coaxially installed running drums, placed above them with the possibility of vertical movements, the loading av! a frame with coaxially installed wheels with tires under test, a sensor of relative angular movements of the tires, connected to the recording equipment and a drive. shk The technical task of the invention is to create a stand for testing tires for their kinematic compliance when the "ride" 20 is installed on the wheel rim in pairs, by determining their angular relative movement during their joint movement. t The technical result of the invention is the creation of objective conditions for the selection of tires for installation on the wheel rims in pairs according to their kinematic compatibility and due to this, increasing the durability of the tires and the stability of the vehicle in difficult weather conditions.

Поставлена задача досягається тим, що в стенді для випробування шин, що містить рамку з парою співвісно в. встановлених бігових барабанів, і розміщеному над ними з можливістю вертикальних переміщень навантажувальну рамку с співвісно встановленими колесами з шинами, що випробовуються, давач відносного кутового переміщення шин, з'єднаний з регіструючи апаратурою і привід, колеса з шинами, що випробовуються, жорстко закріплені на загальному, зв'язаному з приводом, валу, а бігові барабани з'єднані між собою пружиною 60 кручення, при цьому давач відносних кутових переміщень встановлений на вісі бігових барабанів. Ця задача досягається також тим, ще пружина, що з'єднує бігові барабани, виконана в вигляді торсионного валу, на якому жорстко закріплені бігові барабани, а давач відносних кутових переміщень шин виконаний у вигляді закріпленого на торсионному валу тензодавача.The task is achieved by the fact that in the tire test stand, which contains a frame with a pair of coaxial installed running drums, and placed above them with the possibility of vertical movements, a loading frame with coaxially installed wheels with tires to be tested, a sensor of the relative angular movement of the tires, connected to the registering apparatus and a drive, wheels with tires to be tested, rigidly fixed on the common , connected to the drive, the shaft, and the running drums are connected to each other by a torsion spring 60, while the sensor of relative angular movements is installed on the axis of the running drums. This task is also achieved by the fact that the spring connecting the running drums is made in the form of a torsion shaft, on which the running drums are rigidly fixed, and the encoder of the relative angular movements of the tires is made in the form of a strain gauge fixed on the torsion shaft.

Причинно-наслідковий зв'язок сукупності суттєвих ознак і технічний результат, що досягається, полягає в бо тому, що закріплення колес з винами, що випробовуються, на загальному, зв'язаному з приводом валу відповідає умовам експлуатації шин, встановлених на ободах колес спарено і полегшує одержанню істинних даних, узагальнюючих стан і фізико-механічні особливості шин і впливаючих на них динамічних сил, виникаючих при русі транспортного засобу. З'єднання бігових барабанів між собою пружиною кручення і установка давача відносних кутових переміщень барабанів на їх вісі дозволяє враховувати місцеві зрушення в елементах шин в місці, що прилягає до зони контакту з біговими барабанами, які виконані значно меншого діаметру, ніж діаметр шин, що випробовуються, що підвищує точність вимірювання за рахунок збільшеного передаточного відношення шин і бігових барабанів, а також забезпечує їх повернення в вихідне нульове положення при заміні шин, що випробовуються. Встановлення бігових барабанів жорстко на торсионному валу з тензодавачем, з'єднаним зі 7/0 штатною регіструючою апаратурою дозволяє спростити конструкцію нього вузла.The cause-and-effect relationship of the set of essential features and the technical result that is achieved is that the fixing of the wheels with the wines being tested on the common shaft connected to the drive corresponds to the conditions of operation of the tires installed on the wheel rims in pairs and makes it easier to obtain true data summarizing the condition and physical and mechanical characteristics of tires and the dynamic forces affecting them, arising during the movement of the vehicle. The connection of the running drums with each other with a torsion spring and the installation of a sensor of the relative angular movements of the drums on their axis allows taking into account local displacements in the tire elements in the place adjacent to the contact zone with the running drums, which are made of a much smaller diameter than the diameter of the tires being tested , which increases the accuracy of the measurement due to the increased gear ratio of the tires and running drums, and also ensures their return to the original zero position when replacing the tires under test. Installation of the running drums rigidly on the torsion shaft with a load cell connected to the 7/0 standard recording equipment allows to simplify the design of its unit.

Все не дозволяє одержати істині дані про відповідність або невідповідність юин, що встановлюється на ободі спарено, і на підставі цього проводити комплектування шин транспортного засобу з урахуванням цього показника, що підвищує довговічність і умови експлуатації шин і стійкість руху транспортного засобу, тобто досягнути технічного результату. Простота конструкції стенду і його обслуговування дозволяє застосовувати 7/5 його в усіх автогосподарствах, що забезпечує одержання економічного ефекту суттєво знизить аварійність транспорту при русі в несприятливих погодних умовах.Everything does not allow to receive the truth data about the conformity or non-conformity of the tires installed on the rim in pairs, and on the basis of this, to complete the vehicle tires taking into account this indicator, which increases the durability and operating conditions of the tires and the stability of the movement of the vehicle, that is, to achieve a technical result. The simplicity of the stand's design and its maintenance allows 7/5 of it to be used in all automotive industries, which provides an economic effect and will significantly reduce the accident rate of the vehicle when driving in adverse weather conditions.

На фіг.1 показаний стенд для випробовування шин, вид збоку; фіг.2 - теж саме, розріз по А - А на фіг.1; фіг.3 - показана установка бігових барабанів на торсионному валу з тензодавачем. Фіг.4 - вид по стрілці на фіг.2, показаний давач відносних кутових переміщень барабану.Figure 1 shows a tire testing stand, side view; Fig. 2 - the same, section along A - A in Fig. 1; Fig. 3 shows the installation of running drums on a torsion shaft with a strain gauge. Fig. 4 - a view along the arrow in Fig. 2, showing the sensor of the relative angular movements of the drum.

Стенд /фіг.1 і 2/ складається з рами 1, на якій закріплена з можливістю вертикальних переміщень навантажувальна рамка 2 з жорстко закріпленими на вісі З привідною зірочкою 4 і колесами 5 і6б з пневматичними шинами 7 і 8, а також електродвигун 9, зірочка 10, якого з'єднана безкінцевим ланцюгом 11 з привідною зірочкою 4 і навантажувальна пружина 12 з стрілочним покажчиком 13 навантаження, з'єднана з силовим гідроциліндром 14. Колеса 5 і 6 шинами 7 і 8 обпираються на бігові барабани 15 і 16, один з яких в одному з прикладів виконання стенду жорстко, а другий вільно в тангенціальному напрямку встановлені на загальній вісі 17 і з'єднані між собою встановленою концентричне цій вісі циліндричною пружиною 18 кручення. «The stand /fig. 1 and 2/ consists of a frame 1, on which a loading frame 2 is fixed with the possibility of vertical movement, with a drive sprocket 4 and wheels 5 and 6b with pneumatic tires 7 and 8, as well as an electric motor 9, sprocket 10, rigidly fixed on the axis , which is connected by an endless chain 11 with a drive sprocket 4 and a loading spring 12 with an arrow pointer 13 of the load, connected to the power hydraulic cylinder 14. Wheels 5 and 6 with tires 7 and 8 rest on running drums 15 and 16, one of which in one of the examples of the execution of the stand is rigid, and the second is free in the tangential direction, installed on the common axis 17 and connected to each other by a cylindrical torsion spring 18 installed concentrically to this axis. "

На барабані 16 закріплена шкала 19, а на вісі 17 - стрілка покажчика 20 і кулачок 21, розмикаючий контакти 22 вимірювального пристрою - стробоскопу 23, освітлювач 24, якого розміщений проти стрілки 20 і шкали 19.The scale 19 is fixed on the drum 16, and on the axis 17 - the pointer arrow 20 and the cam 21, the opening contacts 22 of the measuring device - the stroboscope 23, the illuminator 24, which is placed against the arrow 20 and the scale 19.

В другому прикладі стенду обидва бігових барабани 5 і 6 жорстко закріплені на вісі 17, що є роботаючим на М зо кручення торсионом, на якому закріплені тензодавачі 25, з'єднані через струмознімач 26 з стандартною вимірювальною апаратурою 27. -In the second example of the stand, both running drums 5 and 6 are rigidly fixed on the axis 17, which is a torsion beam working on M with torsion, on which strain gauges 25 are fixed, connected through a current collector 26 to standard measuring equipment 27. -

Для визначення кінематичної відповідності колеса 5 і б з винами, що перевіряються, 7 і 8 одного «г типорозміру /новими або після експлуатації чи ремонту/, закріплюють на вісі З навантажувальну рамку і вмикають електродвигун 9, який через зірочку 10, ланцюговий контур 11 і зірочку 4 приводить зазначені колеса оTo determine the kinematic compatibility of wheels 5 and b with the wines being checked, 7 and 8 of one "g of standard size /new or after operation or repair/, a loading frame is fixed on the C axis and the electric motor 9 is turned on, which through the sprocket 10, the chain circuit 11 and asterisk 4 leads the specified wheels about

Зв ДО обертання. Далі рамку 2 через пружину 12 навантажують гідроциліндром 14 зусиллям, що регіструється ю стрілюовим покажчиком 13 навантаження. При цьому шини 7 і 8 під навантаженням спираються на бігові барабани 15 і 16. В результаті відмінності в діаметрах, жорсткості і фізико-механічних властивостей складових елементів, шини 7 і 8 тангенциально зміщуються, що призводить до кутового переміщення контактуючих з ними бігових барабанів 15 і 16, яке уловлюється стрілююю 20 давача кутових переміщень або тензодавачем 25 і « фіксується стробоскопом 23 або штатною тензометричною апаратурою 27, з'єднаною з торсионном валом 17, з с струмознімачем 26.Sv TO rotation. Next, the frame 2 through the spring 12 is loaded by the hydraulic cylinder 14 with a force registered by the arrow pointer 13 of the load. At the same time, tires 7 and 8 under load rest on running drums 15 and 16. As a result of the difference in diameters, stiffness and physical and mechanical properties of the constituent elements, tires 7 and 8 are tangentially displaced, which leads to an angular movement of the running drums 15 and 15 in contact with them. 16, which is captured by the angular movement transducer 20 or the strain gauge 25 and is fixed by the stroboscope 23 or the standard strain gauge apparatus 27, connected to the torsion shaft 17, with the current collector 26.

Й Застосування стенда, що заявляється дозволяє на підставі одержання істинних даних стану, розміру і и?» фізико-механічних властивостей шин проводити відбір їх в групи з рівними кутами переміщення відносно еталонної шини для комплектування ними колес спареними шинами кінематичної відповідності, що дозволяєAnd the application of the stand, which is declared, allows on the basis of obtaining true data of the state, size, etc.? physical and mechanical properties of tires to select them into groups with equal angles of movement relative to the reference tire for equipping the wheels with paired tires of kinematic compliance, which allows

Значно збільшити їх експлуатаційний ресурс і суттєво підвищити стійкість руху транспортного засобу на с слизькій або мокрій дорозі. Простота стенду і зручність користування дозволяє оснастити ним автогосподарства. («в)Significantly increase their operational resource and significantly increase the stability of the vehicle movement on slippery or wet roads. The simplicity of the stand and the ease of use allow it to be equipped with it for car farms. ("in)

Claims (2)

Формула винаходу щ» , 2, , 2, ве 1.Стенд для випробування шин, що містить раму з парою співвісно встановлених бігових барабанів і «М розміщеною над ними з можливістю вертикальних переміщень навантажувальною рамкою з співвісно встановленими колесами з шинами, що випробовуються, давач відносного кутового переміщення складових елементів шин, з'єднаних з реєструючою апаратурою, і привід, який відрізняється тим, що колеса з шинами, що випробовуються, жорстко закріплені на загальному, зв'язаному з приводом валу, а бігові барабани з'єднані між собою пружиною кручення, при цьому давач відносних кутових переміщень складових елементів шин » встановлений на осі бігових барабанів.The formula of the invention ш" , 2, , 2, ve 1. Stand for testing tires, containing a frame with a pair of coaxially installed running drums and "M placed above them with the possibility of vertical movement, a loading frame with coaxially installed wheels with the tires being tested, a transmitter relative angular movement of tire components connected to the recording equipment, and a drive that differs in that the wheels with the tires under test are rigidly fixed on a common shaft connected to the drive, and the running drums are connected to each other by a spring torsion, while the encoder of relative angular displacements of the components of the tires » is installed on the axis of the running drums. 2. Стенд по п. 1, який відрізняється тим, що пружина кручення, що з'єднує бігові барабани, виконана у вигляді торсіонного вала, на якому жорстко закріплені бігові барабани, а давач відносних кутових переміщень бо складових елементів шин - у вигляді закріпленого на торсіонному валу тензодавача. б52. The stand according to claim 1, which is distinguished by the fact that the torsion spring connecting the running drums is made in the form of a torsion shaft, on which the running drums are rigidly fixed, and the sensor of relative angular movements of the tire components is in the form of a torsion shaft load cell shaft. b5