Устройство для усталостных испытаний конструкций в поле центробежных сил

Устройство для усталостных испытаний конструкций в поле центробежных сил

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытаниям , а именно к устройствам для усталостных испытаний в поле центробежных сил. Цель изобретения - повышение достоверности определения усталостных характеристик дисков турбомашин путем приближения параметров циклов к эксплуатационным . Двигатель 1 вращает конструкцию 3, передавая движение через валы 11 и 15, связанные планетарным механизмом 4. С валом 11 связано колесо 6, а с планетарным механизмом 4 - колесо 7. Колеса 6 и 7 связаны кривошипно-кулисным механизмом с полным оборотом кулисы, что позволяет совершать вращение при циклическом изменении скорости вращения при широком изменении параметров цикла, 3 ил. с $ (Л

„„SU„„1631

А1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 G 01 N 3/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4488098/28 (22) 05.07.89 (46) 28.02.91. Бюл. ¹ 8 (71) Житомирский филиал Киевского политехнического института им, 50-летия

Великой Октябрьской социалистической революции (72) В,Г.Баженов, В.И.Горностай, И.Г. Грабар, М. Я. Коднер и Ю. В. Райков (53) 620.178(088.8) (56) Козлов И.А,, Городецкий В.Н,, Ахроменко В.Л. и Юдин А,Б. Стенд для исследования прочности дисков в широком интервале температур при программном, нагружении — Проблемы прочности, 1975, ¹.1, с.111-113. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УСТАЛОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ КОНСТРУКЦИЙ В ПОЛЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ

СИЛ (57) Изобретение относится к испытаниям, а именно к устройствам для усталостных испытаний в поле центробежных сил. Цель изобретения — повышение достоверности определения усталостных характеристик дисков турбомашин путем приближения параметров циклов к эксплуатационным. Двигатель I вращает конструкцию 3, передавая движение через валы 11 и 15, связанные планетарным механизмом 4. С валом 11 связано колесо 6, а с планетарным механизмом

4 — колесо 7. Колеса 6 и 7 связаны кривошипно-кулисным механизмом с полным оборотом кулисы, что позволяет совершать вращение при циклическом ср

Ю изменении скорости вращения при широком изменении параметров цикла» 3 ил.

1631352

Изобретение относится к устройствам для усталостных испытаний конст-, рук ий в поле центробежных сил.

Цель изобретения — повьппение дос5 товерности определения усталостных характеристик дисков турбомашин путем приближения параметров циклов к эксплуатационным, На фиг.1 представлено устройство; 10 на фиг.2 — вид А на фиг.1; на фиг.3— закон изменения во времени частоты нагружения.

Устройство содержит приводной двигатель 1, основание в виде корпуса 2, объект испйтания — конструкцию 3, установленную в захватном приспособлении (не показано), планетарный механизм 4 и зубчатые колеса 5-10, установленные соответственно на валах 11 в 20

15. Вал 11 является первым (входным) валом привода вращения, а вал 15 вторым (выходным) валом привода. На расстоянии r от.оси на колесе 6 закреплен палец 16, который входит в паз 25

17 колеса 7. Оси колес 6 и 7 смещены на величину 3(r. Числа зубьев колес

5-10 равны соответственно Zg — Е .

Устройство работает следующим образом.

2i IiZ2 . с

6)де

+ ° .1 Е гпЕ

Е9 Z2 Z4 Z6 "

МИН () 0B ™ДВ макс

ОБ

=G) 1 + — (1 +

Е7 в .1 — )1.

1 — mJ, Z„Z> Zq

Zg" Z4 Еб

Изменяя Зубчатое колесо 5, вращающееся вместе с валом 11 с постоянной угло- вой скоростью Я в,находится в зацеплении с зубчатым колесом 6, отбирающим часть потока мощности. На рассто- 35 янии Г от оси на колесе 6 закреплен палец 16, совмещенный с радиальным сквозным пазом в колесе 7 (вид A) °

Колеса 6 и 7, оси которых смещены на величину Ф, вместе с пальцем 5 образуют устройство с гармонически изменяемым передаточным отношением — кривошипно-кулисный механизм с полным оборотом кулисы (r O 3). При этом угло- вые скорости колес 6 и 7 соответственно равны

G3 =Q А> — = const;

Ея

1-m cos(Qgt) 1+m;2mcos (G3>t) Устройство для усталостных испытаний конструкций в поле центробежных сил, содержащее основание, установ5 .ленные на нем двигатель связанный с ним привод вращения, связанное с посс ледним захватное приспособление и приспособление для циклического изменения скорости вращения захватного

1 где m= — (1

После этого поток с гармонически изменяемым передаточным отношением через зубчатые колеса 10 и планетарный механизм 4 соединяется на выходном валу 15 с основным потоком. Угловая скорость испытуемого объекта, закрепленного на валу 15, может быть выражена следующей функцией от времени. (о -©4e 1 + 1 +

Е7 Г

06 ZZ, Zi

1-ш cos(634> — t)

+ Еi Ез Еf, Е

Z Е ° Z

2. 4 6 1+m -2m cos (63 — t)

МЕ

При этом параметры цикла (фиг,3) можно определить по следующим соотношениям.

Z )

Я4 и m мОжнО pery 2 лировать параметры цикла в широких пределах.

В устройстве может быть: предусмотрено плавное регулирование угловой скорости двигателя в пределах 50—

500 рад/с и параметра m в пределах

0,05-0,4.

Благодаря применению предлагаемого устройства удается реализовать цикл нагружения менее 2с, что соответствует условиям эксплуатации дис, ков турбомашин. Кроме того, обеспечивается увеличение долговечности электродвигателя, работающего в данном случае при постоянных оборотах.

Формула из обретения

Фиг. г

ФигЗ

Составитель Д.Поспелов

Техред Л.Сердюкова Корректор М.Максимишинец

Редактор И. Касарда

Заказ 537 Тираж 389 Подписное .

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 .163135 приспособления, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности определения усталостных характеристик дисков турбомашин путем приближения параметров циклов к экс5 плуатационным, привод вращения выполнен в виде двух связанных посредством планетарного механизма валов, первый из которых связан с двигателем, а 10 второй — с захватным приспособлением, г 6 а приспособление для циклического изменения скорости вращения захватногб приспособления выполнено в виде установленных на основании двух несоосных, связанных посредством кривошипно-кулисного механизма с полным оборотом кулисы колес, первое из которых связано с первым валом привода вращения, а второе — с планетарным механизмом.