Стенд для исследования нагруженности деталей ударно- вращательного механизма

Стенд для исследования нагруженности деталей ударно- вращательного механизма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Социалистические

Республик

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< 946909 (61) Дополнительное к авт. свил-иу (5! )М. Кл.

В 25 В 21/02//

G 01 М 15/00 (22)Занвлено 26.12.80 (2I) 3222418/25-28 с присоелинением заявки РЙ

Гасударственный какнтет (23) Приоритет (53) УДК621. . 883 (088.8) яо делам нзобретеннн н отнрытнй

Опублнковано30.07.82- Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 30.07.82 (72) Авторы изобретения

П. В. Добросельский, Ю. П. Шишулин, Д. Г. Пекарский и И. В. Рубинчик

А

Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт механизированного и ручного ст-оительно-монтажного инструмента, вибраторов и строительно- отделочных машин (7I ) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ НАГРУЖЕННОСТИ

ДЕТАЛЕ1! УДАРНО-ВРАШАТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА

Изобретение относится к устройствам для исследования нагруженности деталей ударно-вращательных механизмов, например, гайковертов.;

Известна установка для исследования зависимости между параметрами ударов (энергии удара, скорости соударения) и возникаюшимтт при этом затягивающими усилиями, содержащая клин, размещенный между неподвижной и подвижной опорами, .соединенной с пружиной и стрелочным ин- 1о дикатором для определения деформации пружины.

Недостатком этой устаттовки является ограниченные возможности исследования параметров.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сутцности и достигаемому положительному эффекту является стенд го для исследования нагруженности деталей ударно-вращательного механизма, содержащий основание и размещенное на нем нагружаюшее-устройство, соединяемое-с

2 наковальней ударно-вращательного механизма.

Недостатками этого стенда, в котором используется нагружатель, тарируемый в статическом состоянии, являются невозможностью точного определения действующих на детали ударно-вращательного механизма усилий, а также невозлаожность исследования параметров HBгруженности этих деталей (определение сил, напряженного состояния деталей и т.п.).

11ель изобретения — повышение точности и расширение функциональных возможностей стенда.

Указанная цель достигается тем, что стенд снабжен обоймой для размещения ударника ударно-вращательного л еханиэма и приводом импупьсного действия с регулируемой энергией удара, выполненным в виде вала, соединенного с ударником, связанной с валом при помощи гибкой связи платформы и взаимодействующего с ней груза для ее перемещения, 6909 4

3 94

По крайней мере одпа из взаимодействукацих между собой поверхностей груза и платформы выполнена в виде сферы.

Стенд может бьггь снабжен электромагнитом для взвода и сброса платформы, при этом поверхность элекч ромагнита, контактирующая с грузом, расположена горизонтально, а груз и платформа разме цены симметрично относительно гибкой связи, Стенд может быть снабжен регулируемой по вьк:оте OIIopoA, а npHBoa BbmoJIнен с упругим элементом, один конец которого взаимодействует с грузом, & другой закреплен на этой опоре, 5

Привод целесообразно выполнять с регулируемым ограничителем платформы для ее останова в момент, предшествующий зацеплению ударника с наковальней.

На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; HB фиг. 2 и 3 — варианты выполнения привода.

Стенд содержит основание 1 (фиг. 1) с кронштейном 2, в котором укреплено нагружающее устройстве 3 (торсион, резьбовое соединение и т.п.). Ha основании 1 установлена обойма, состоящая из стакана 4, в котором размещена наковальня 5 и втулка 6, служащая ши размещения ударника 7. Для имитации работы ударно-импульсного механизма служит привод импульсного действия, с регулируемойй энергие и удар а, вып олпе нный в виде вала 8, установленного в подшипниках 9 и соединенного с ударником 7 посредством торцовой головки 10, гибкой связи 11, соединенной с одной стороны с валом 8, а с другой с платформой

12, которая установлена с возможностью перемещения под действием груз" "13.

Одна из поверхностей взаимодействующих между собой платформы 12 и груза 13 выполнена в виде сферы (поверхность груза 13 на фнг. 2). Это повышает стабильность и точность нагружения исследуемых деталей.

Для взвода и сброса груза служит элеттромагнит 14 (фиг. 2), поверхность

1 5 которого, контактирующая с грузом

13, расположена горизонтально, при этом взаимодействующие поверхности груза

13 и платформы 12 размещены симметрично относительно гибкой связи 11.

Этим обеспечивается точное положение груза относительно платформы, что повышает точность и стабильность нагружения исследуемых деталей.

Электромагнит 14 установлен на регулируемой по высоте опоре 16 (фиг. 2), что позволяет изменять энергию удара., изменяя высоту сбрасывания груза 13.

Как показано на фиг. 3, привод может быть выполнен с упругим элементом— пружиной 17, один конец которой взаимодействует с грузом 13, а другой закреплен на регулируемой по высоте опоре 16.

Это позволяет увеличить энергию удара без увеличения высоты сбрасывания груза 13.

Привод может быть выполнен с регулируемым ограничителем 18 (фиг. 2 и 3) для взаимодействия с платформой 12 с целью ее осТВНоВВ в момент, предшествующий зацеппениюдеталей ударника 7 и наковальни 5. Этодостигается созда!!!!см определенного начального зазора о (фиг. 2 ) между платформой 12 и .-:1 равич!!телем

1 8. Прил енение ограничителя 1 8 позволяет повыоить точность имитации условий работы ударно-вращательного механизма.

Стенд для исследования нагруженнос— ти деталей работает следующим образом.

При содержании сброшенного груза

13 с платформой 12 начинается совместное поступательное перемещение указанных деталей, Это перемещение через гибкую связь 11 приводит к вращению выходного вала 8 и соединенного с ним с помощью торцовой головки 10 ударника

7, который в определенный момент входит в зацепление с наковальней 5, соединенной с помощью торцовой головки

10 с нагружающим устройством 3 (фиг. 1), Таким образом происходит моделирование процесса ударно-импульсной передачи энергии в гайковертах. При этом напряжения и силы, действуюшие на детали УВМ, и другие параметры могут быть определены, например, с помощью тензорезисторов, наклеенных ча исследуемые детали.

Для имитации конкретных, эксплуатационных режимов погружения деталей ударно-вращательного механизма ударнику 7 перед соударением с наковальней 5 сообщается определенная угловая скорость, а на вал крепятся дополнительные массы (не показаны) с таким расчетом, чтобы моменты инерции деталей, участвующих в ударе наковальней 8 на стенде и в имитируемом гайковерте, были соответственно равны.

Величина энергии удара регули; "i",сп высотой и массой сбрасываемого груза 1 3.

6909 6

Использование стенда для исследования нагруженности деталей ударно-вращательных механизмов позволит повысить точность эксперггмен1.а и расширить

% функциональные возможности стенда при исследоваггии.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а ю щ и й30 с я тем, что по крайней мере одна из взаимодействующих между собой поверхностей груза и платформы выполнена в виде сферы.

3. Стендпогш. 1-2, отличаю— ш и и с я тем, что, он снабжен электромагнитом для взвода и сброса платформы, при этолI поверхность электромагнита, контактирующая с грузом, расположена горизонтально, а груз и платформа разg0 мешены симметрп шо относительно гибкой связи.

5 94

При применещги электромагнита 14 для установки и управления сбросом груза 13 вначале производится установка опоры 16 с электромагнитом 14 на заданную высоту. которая определяется требуемой энергией удара. Затем груз

13 поднимают до соприкосновения с поверхностью 15 электромагнита 14, при этом происходит включение электромагнита.

Далее в нужный момент откцючают электромагнит 14, и происходит падение груза 13 (фиг. 2) .

При использовании упругого элемента, например, пружины 17, вначале производится установка ограничителя 18 с закрепленной на ней пружиной 17 на заданную высоту. Затем производится подъем груза 13 и сжатие пружины 17 (механизм подъема груза 13 и сжатия пружины 17 не показан).

После достижения определенной величины сжатия пружины 17 груз 13 закрепляется. Затем в нужный момент его освобождают от удерживающих его связей и происходит перемещение груза 13 (фиг. 3). Механизмы установки и управления сброса груза 13 не показаны).

При применении ограничителя 18, взаимодействующего с платформой 12, кинетическая энергия груза 13 и платформы 12 переходит в деформацию ограничителя 18, перемещение платформы 12 и груза 13 прекращается, ударник 7 совместно с валом 8 и дополнительнъгми массами (не показаны) продолжая вращаться по инерции, входит в зацепление с наковальней 5

Жчя проверки и регулировки имитаторов резьбовых соединений на основании

1 в качестве нагружающего устройства

3 устанавливают исследуемый имитатор и проводят нагружение деталей ударновращательного механизма в режиме, имитирующем работу гайковерта, При этом регистрируют сигналы с тензорезисторов наклееннь х на детали ударно-вращательного механизма.

Об идентичности имитатора и резьбового соединения судпт по идентичности получаемых сигналог, с сигналами, полученными при использовании в качестве нагружаюшего устройства 3 имитируемого резьбового соединения.

Ф ормула изобретения

1. Стенд для исследования нагруженности деталей ударно-BpBIIIBTBIIbYîãî жханизл а, содержащий основание и размещенное на нем нагружаюшее устройство, соединяемое с наковальней ударновращательного механизма, о т л и ч a— ю шийся тем, что, с целью повыше— ния точности н расширения функциональных возможностей, он снабжен обоймой для

20 размещения ударника ударно-вращательного механизма If приводом импульсного действия с регугпгруемой энергией удара, выполненным г виде вала, соединяемого с ударнйком, связанной с валом при по25 моши гибкой связи платформы и взаимодействующего с ней груза для ее перемещения.

4. Стендпопп. 1 — 3, отли чаю шийся тем, что он снабжен регулируемой по высоте опорой, а привод выполнен с упругим элементом один конец которого взаимодействует с грузом, а другой закреплен на этой опоре.

gp 5. Стенд по пп. 1-4, о т л и ч а ю— шийся тем, что привод выполнен с регулируемым ограничителем платформъг для ее останова в момент, предшествующий заполнению ударника с наковальней.

946909 д 7

16

Составитель В. Ионов

Редактор Е. Лушникова Техред К.Мыцьо Корректор Г. Решетник

Заказ 5429/25 Тираж 1087 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4