Пробежная машина

Пробежная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ПРОБЕЖНАЯ МАШИНА для испытания гибких элементов на долговечность , содержащая размещенный на основании приводной ротор, несущий огибаемые гибким элементом блоки. смонтированные на осях, параллельных оси вращения ротора, а также неподвижный зажим и натяжной механизм с зажимом, отличающаяс я тем, что, с целью увеличения производительности и повьшения качества испытаний, она снабжена закрепленными на осях блоков толкателями , подпружиненными в направлении основания, а также кулачками, расположенными на основании с возможностью взаимодействия с толкателями, при этом оси блоков установлены с возможностью регулировочного радиального и тангенциального перемещений относительно ротора, а ось вращения ротора перпендикулярна плоскости основания.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н, АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3501193/28-27 (22) 14.10.82

",46) 30.06.84. Бюл. Р 24 (72) В.К.Скалацкий и В.И.Мухаметшин (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышлен.ности (53) 620. 178. 3 (088. 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 868457, кл. С 01 N 3/34, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

N - 881572, кл. D 07 В 7/16, 1989 (прототип). (54)(57) ПРОБЕЖНАЯ МАШИНА для испытания гибких элементов на долговечность, содержащая размещенный на основании приводной ротор, несущий огибаемые гибким элементом блоки, „SU„„1100347 А лбу D 07 В 7/16 С 01 N 3/34 смонтированные на осях, параллельных оси вращения ротора, а также неподвижный зажим и натяжной механизм с зажимом, о т л и ч а ю щ а я— с я тем, что, с целью увеличения производительности и повышения качества испытаний, она снабжена за крепленными на осях блоков толкателями, подпружиненными в направлении основания, а также кулачками, расположенными на основании с возможностью взаимодействия с толкателями, при этом оси блоков установлены с возможностью регулировочного радиального и тангенциального перемещений относительно ротора, а ось вращения ротора перпендикулярна плоскости основания.

1100347

Поставленная цель достигается тем, что пробежная машина для испытания гибких элементов на долговечность, содержащая размещенный на основании приводной ротор, несущий огибаемые гибким элементом блоки, смонтированные на осях, параллельных оси вращения ротора, а также неподвижный зажим и натяжной механизм с зажимом, снабжена закрепленными на осях блоков толкателями, подпружиненными в направлении основания, а также кулачками, расположенными на основании

Изобретение относится к испытаниям материалов на прочность, а именно к устройствам для испытания на выносливость гибких элементов, например канатов, кабелей, стальных лент и других подобных гибких изделий посредством многократного изгиба на блоках.

Известна пробежная машина, содержащая два блока, расположенных в 10 одной плоскости, один из которых имеет возможность радиального перемещения, и эксцентрик для циклического нагружения испытываемого канала l. 15

Такая машина малопроизводительна, неоправдано сложна и неспособна существенно повлиять на натяжение испытываемого образца.

Наиболее близкой к изобретению 20 по своей сущности и достигаемому результату является пробежная машина для испытания гибких элементов на долговечность, содержащая размещенный на основании приводной ротор, несущий огибаемые гибким элементом блоки, смонтированные на осях, параллельных оси вращения ротора, а также неподвижный зажим и натяжной механизм с зажимом $23.

Однако эта машина не позволяет регулировать в пределах одного оборота ротора режим изменения натяжения гибкого элемента, регламентированный количеством блоков в системе, не позволяет изменить угол обхвата блоков элементов и исследовать влияние угла девиации (отклонения элемента) на выщосливость элемента.

Целью изобретения является увели- 40 чение производительности и повышение качества испытаний за счет приближения условий испытаний к реальным условиям эксплуатации канатов, кабелей и других гибких изделий. 45 с возможностью взаимодействия с толкателями, при этом оси блоков установлены с возможностью регулировочного радиального и тангенциального перемещений относительно ротора, а ось вращения ротора перпендикулярна плоскости основания.

На фиг. 1 схематично представлена машина, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — развертка системы блоков, один из которых смещен в радиальном направлении, и, примерный график изменения нагружения элемента (в пределах одного оборота ротора); на фиг. 4 — развертка системы блоков, один из которых смещен в тангенциальном направлении, и примерный график изменения нагружения элемента (в пределах одного оборота ротора); на фиг. 5 — развертка системы блоков, образующих две роликовые батареи, и примерный график изменения нагружения элемента; на фиг.6 развертка системы блоков, один из которых смещен вдоль своей оси для отклонения элемента от плоскости вращения блоков; на фиг. 7 — развертка кулачков; на фиг. 8 — развертка кулачка; на фиг. 9 — схема изменения угла обхвата системы блоков при радиальном смещении одного из блоков.

Машина содержит основание 1, ротор 2 на оси 3, кронштейн 4 с ориентированными в радиальных и тангенциальных направлениях пазами 5, в которых помещены ползуны 6, несущие оси 7 с блоками 8, зажимы 9 для концов испытываемого элемента, натяжной механизм 10, динамометр 11, а также привод вращения ротора (не показан).

Оси 7 снабжены механизмом настройки 12 величины а отклонения блоков 8 от основной рабочей плоскости f3 системы блоков 8 и толкателями 14, взаимодействующими с кулачками 15, закрепленными на основании 1 и предназначенными для вывода блоков 8 из плоскостй 13. Механизм 12 содержит пружину 16 и,ограничитель хода 17. Кронштейны 4 крепятся к щекам ротора 2, например, при помощи болтов. Заданное положение ползунов 6 фиксируется.

Машина работает следующим образом.

Испытываемый элемент 18 огибает систему блоков 8, предварительно настроенную на заданный режим испыта-.

347 з 1100 ния, крепится в зажимах 9 и нагружается посредством натяжного механизма 10.

При этом возможны следующие варианты работы. 5

Все блоки 8 вращаются в одной плоскости, равноудалены от оси 3 ротора и друг от друга. В этом случае все блоки одинаково влияют на степень нагружения испытываемого элемента 10 (число циклов изменения нагрузки зависит от числа блоков в системе, которых может быть от двух и более).

Такой случай необходим,в качестве эталона нагружения элемента для по- 15 следующих сравнительных испытаний.

Один или несколько блоков 8 смещены в радиальном направлении относительно оси 3 на некоторую заданную величину е (фиг. 3). В этом случае 20 элемент при набегании на него смещенного блока получает резкий импульс и дополнительную нагрузку, сохраняющуюся до выхода этого блока из зоны койтакта с образцом (см. примерный 25 график пульсации нагрузки образца, где ь — рабочая длина элемента;

А-амплитуда колебаний нагрузки образца).

Один или несколько блоков 8 сме- 30 щены в тангенциальных направлениях на некоторую величину Ь (фиг. 4), что также изменяет нагрузку на образец (см. участки 01, (и 0 на примерном графике пульсации нагрузки образца).

Несколько или все блоки 8 сгруппированы в роликовые батареи 19 (фиг. 5), что позволяет реализовать случай испытаний, соответствующий ц условиям работы подвесных канатных грузовых и пассажирских дорог, лесотранспортных и других канатных сис- тем (см. примерный график пульсации нагрузки образца).

Один или несколько блоков 8 смефеI ны по отношению к основной рабочей плоскости 13 на некоторую величину м (фиг. 2 и 6). В положении 1 толкаl тель 14 находится в нерабочем состоя-50 нии, благодаря чему блок 8 вращается в основной рабочей плоскости 13. При этом пружина 16 прижимает ограничи-. тель 17 к полке кронштейна 4. В положении П толкатель 14 взаимодействует 55 с кулачком 15, при этом блок 8 отклоняется от плоскости 13 на заданную зеличину 4, которая обеспечивает необходимый угол девиации испытываемого образца. Величина и характер отклонения блока 8 от плоскости 13 зависят от размеров и профиля кулачка 15, а также от положения ограничителя 17 на оси 7. Например, при расположении нескольких кулачков 15 на пути вращения блоков 8 можно выводить эти блоки из плоскости t3 несколько раз за один оборот ротора 2 и при этом варьировать углы подъема р „ и схода Р< кулачков 15, что позволяет существенно влиять на плавность и частоту отклонения блоков 8 от плоскости 13. Кроме того, кулачок 15 может исполнять функции механизма настройки 12. В этом случае кулачок 15 должен располагаться на всем или большей части пути движения толкателей 14 при вращении ротора 2.

При этом за счет профиля кулачка 15 и возвратной пружины 16 можно обеспечить любую необходимую частоту и амплитуду пульсации толкателей 14, а следовательно, и блоков 8 (см. развертку кулачка, фиг. 8). Этот случай позволяет имитировать отклонение гибких элементов и, особенно, канатов, имеющее место в большинстве канатных грузоподъемных и грузонесчцих машин и устройств.

Смещение блоков в любом из описанных направлений и, особенно, в радиальном направлении позволяет исследовать влияние угла обхвата блока на долговечность элемента (фиг. 9) °

Возможна любая необходимая комбинация положения блоков 8 относиэ тельно оси 3 ротора между собой н относительно плоскости 13, что обеспечивает настройку, регулирование и изменение режима испытания в весьма широком диапазоне силовых и;геометрических характеристик, в соответствии с реальными услбвиями эксплуатации канатов, кабелей и других гибких элементов грузоподъемных.H грузонесущих машин и установок различного назначения.

Применение изобретения позволяет повысить производительность испытаний и их хачество, имитировать основные реальные условия эксплуатации канатов, кабелей и других гибких элементов во многих областях их применения, что особенно важно в научных исследованиях при разработке новых типов и видов указанных изпе1100347 лий и отработке их оптимальных конструктурных и силовых параметров.

Годовая экономическая эффективность от применения изобретения сос тавит около 20 тыс. руб.

1100347

1100347

Составитель И.Хоптяная

Редактор Л.Повхан Техред Л. Коцюбняк Корректор Y.,ttåì÷èê

Заказ 4558/25 Тираж 369 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4