Стенд для исследования деформированного и напряженного состояния коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания

Стенд для исследования деформированного и напряженного состояния коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области машиностроения , в частности к двигателестроению. Цель изобретения - повышение точности пу тем моделирования реальных упругих деформаций . При моделировании упругих деформаций коленчатого вала 5 за счет изменения положения башмаков задается определенное положение последних, т.е. создается заданное состояние упругой линии коленчатого вала 5, кокоторый приводится во вращение электродвигателем 6. Далее врашением микрометрической гайки 16 создается требуемое нагружение коленчатого вала. Контроль за нагружением коленчатого вала осуществляется по шкале 7, на которой наносятся значения максимальных усилий, создаваемых пакетом пружин при том или ином положении подвижной верхней тарелки 15 или микрометрического винта 23. 4 ил. Дополнительное к авт. св. N 983481. (Л гг Фиг.1 2 со ел со ро Го

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„SU 1239538

2 (51)4 G 01 М 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 983481 (21) 3622841/25-06 (22) 15.07.83 (46) 23.06.86. Бюл. К 23 (71) Ленйнградский ордена Трудового Красного Знамени институт водного транспорта (72) А. С, Баев (53) 621 432 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР N 983481, кл. G 01 М 13/08, 1982. (54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОР—

МИРОВАННОГО И НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯ— ,НИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ (57) Изобретение относится к области машиностроения, в частности к двигателестроенив.

Цель изобретения — повышение точности путем моделирования реальных упругих деформаций. При моделировании упругих деформаций коленчатого вала 5 за счет изменения положения башмаков задается определенное положение последних, т.е. создается заданное состояние упругой линии коленитого вала 5, кокоторый приводится во вращение электродвигателем 6. Далее вращением микрометрической гайки 16 создается требуемое нагружение коленчатого вала. Контроль за нагружением коленчатого вала осуществляется по шкале 7, на которой наносятся значения максимальных усилий, создаваемых пакетом.пружин при том или ином положении подвижной верхней тарелки 15 или микрометрического винта 23. 4 ил. Дополнительное .к авт. св. N 983481.

1239538

Изобретение относится к машиностроению, . в частности к двитателестроению, и является усовершенствованием устройства по авт. св.

Р 983481.

Цель изобретения — повышение точности путем моделирования реальных упрутих деформаций.

На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3— кривые нагрузок, создаваемь1х пакетом из двух пружин с различной жесткостью (С, н

r ) и начальной длиной (e и e ) при смещениях подвижной тарелки д p = О, а Г; и а Г„,„, нагрузочные характеристики пружин приняты линейными, на фиг. 4 — шкала для контроля нагружения коленчатого вала..Стенд содержит силовую раму 1 (фиг. 1) с верхней плитой 2 и нижним основанием 3 для размещения коренных подшипников 4 коленчатого вала 5, который приводится во вращение электродвигателем 6, устройство 7 для измерения усилий, создаваемых на кривошипах вала 5 и элемент 9 нагружения (фиг. 2).

Стенд снабжен регулировочными башмаками 10 и ножами 11, опирающимися на две опоры 12, установленные на нижнем основании 3, причем башмаки 10 размещены между ножами 11 и коренными подшипниками 4

Элемент 9 нагружения выполнен в виде пакета пружин 13 и 14 с регулируемой начальной длиной за счет изменения положения подвижной тарелки 15 с помоною микрометрической гайки 16, Усилие от пакета пружин 13 и 14 передается коленчатому валу 5 посредством шатуна 17 (фиг. 1), один конец 18 которого взаимодействует с кривошипом 8 вала 5, а другой — нижней тарелкой 19 элемента 9 нагружения, который смон тирован на вврхней плите 2 стенда. Для направления движения тарелок 15 и 19 служат специальные направляющие 20 (фиг. 2), закрепляемые на верхней плите 2, и шток 2! (фиг. 1) нижней тарелки 19, входящий в цилиц рический канал 22 подвижной тарел-. ки 15.

Устройство 7 измерения усилий выполнено в виде шкалы, которая наносится на микрометрический винт 23 подвижной тарелки 15.

При моделировании упругих деформаций коленчатого вала 5, уложенного в коренные подшипники 4, за счет изменения положения башмаков 10 задается определенное положение последних т.е. создается заданное состояние упругой линии коленчатого вала 5, который приводится во вращение электродвигателем 6.

Лалее вращением микрометрической гайки

16, изменяя положение подвижной тарелки

15 (что равносильно смещению начала координат на фиг. 3) создается требуемое, например, соответствующее максимальной нагрузке

q нагружение коленчатого вала. Характер

1 кривой 24 при таком нагружении обьясняется следующим.

Предварительно перемегдением верхней тарелки на at. осуществляется сжатие первой

l пружины до нагрузки Q „, (вторая пружина не сжимается, поскольку t, " ).

При движении нижней тарелки 19 вверх первоначально коленчатый вал нагружается в соответствии с нагрузочкой характеристикой, 25 первой пружины (вторая пружина в работе не участвует).

В некоторый момент (при угле поворота коленчатого вала = y длина первой пру2 жины в сжатом состоянии и начальная длина второй пружины становятся одинаковыми.

Поэтому в дальнейшем на коленчатый вал передаются суммарные усилия от сжатия двух пружин в соответствии с их нагрузочными характеристиками 25 и 26. При обратном ходе нижней тарелки процесс нагружения повторяется в обратном порядке.

Соответствующим выбором характеристик пружин и их количества в пакете обеспечивается необходимое приближение кривых нагружения коленчатого вала модели 24 и 27 и исследуемого двигателя 28.

Контроль за нагружением коленчатого вала осуществляется по шкале 7 (фиг. 4), на которой наносятся значения MRKGMMRJIbHblx усилий, создаваемых пакетом пружин при том или ином положении подвижной верхней тарелки 15, или, что то же самое микрометрического винта 23. Таким образом, выполнение элемента нагружения в виде пакета пружин с регулируемой начальной длиной за счет изменения положения подвижной тарелки позволяет осуществлять соответствующее реальному динамическое нагружение коленчатого вала, что повышает достоверность получаемой информации о напряженном состоянии вала, которая служит основой при оптимизации конструкции и технологии изготовления этого важного узла двигателя внутреннего сгорания.

Формула изобретения

Стенд для исслепова ния деформированного и напряженного состояния коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания по авт. св.

У 983481, отличающийся тем, что, с целью повышения точности путем моделирования реальных упругих пеформаций, 1239538

Фиг. 9

Составитель Н. Патрахальцев

Техред И. Попович Корректор M. Щропщ

Редактор Н. Тупица

Заказ 3386/40 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 стенд дополнительно содержит злектродвигатель, установленный на нижнем основании и связанный с коленчатым валом двигателя, элемент. нагружения выполнен в виде пакета пружин с регулируемой начальной длиной и подвижнои тарелки с микрометрическим вин- том и гайкой, причем устройство измерения напряжений деформаций и усилий выполнено в виде пкалы, нанесенной на микрометрический винт подвижной тарелки.