Стенд для испытаний шатунов на циклическую прочность

Стенд для испытаний шатунов на циклическую прочность

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (11)996898

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских . Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.03.81 (21) 3254147/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (5!) М. Кл.з

G 01 М 1300

lecyaapctwtteft каннтбт

СССР пе аеваи йзебретений и еткрмтий (53) УДК 621.833 (088.8) Опубликовано 1502.83. Бюллетень №6

Дата опубликования описания 25.02.83

Ф. Г. Мор, Л. И. Дехтярь и С. В. Белоусбв

Кишиневский сельскохозяйственный институт им. М. В. Фрунзе (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ШАТУНОВ. НА ЦИКЛИЧЕСКУЮ ПРОЧНОСТЬ

Изобретение относится к машиностроению и может найти применение для испытаний деталей машин в сложных условиях нагружения.

Известен стенд для испытаний шатунов на циклическую прочность, содержащий смонтированный на станине приводной вал для установки на его концах двух пар шатунов с расположением их штоков под углом относительно друг друга в каждой паре. Шатуны установлены по валу шарнирно.

В процессе нагружения в результате вращения несбалансированной массы на приводном валу шатуны испытывают попеременное воздействие растягивающих и сжимающих нагрузок (1).

Недостатком известной конструкции является недостоверность результатов, получаемых при испытаниях, поскольку на стенде не воспроизводятся изгибные нагрузки, имеющие место в условиях реальной эксплуатации. Отсутствие изгибных нагрузок связано с изменением углового смещения штоков шатунов при испытании из-за их шарнирного крепления на валу.

Цель изобретения — повышение достоверности испытаний путем предотвращения. изменения углового смещения штоков шатунов при воздействии знакопеременной нагрузки.

Цель достигается тем, что стенд для испытаний шатунов на циклическую прочность, содержащий смонтированный на станине приводной вал для установки на его концах двух пар шатунов с расположением их штоков под углом относительно друг друга в каждой паре, снабжен упругим элемен1о том и фиксатором углового положения штоков, вал выполнен полым, фиксатор выполнен в виде серьги и стержня, расположенного в полости вала, с крепежными элементами на его концах, при этом средняя часть серьги упруго закреплена на станине, а кон15 цы ее расположены на валу симметрично относительно его торцов с возможностью взаимодействия каждого из них с одной из пар шатунов.

На фиг. 1 представлен стенд, общий вид;

20 на фиг. 2 — вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 — схема нагружения шатунов; на фиг. 4 — схема нагружения в устройстве-прототипе..

Стенд включает станину 1, на которой жестко закреплены опорные пластины.2. В

996898 каждой пластине соосно выполнены отверстия, в которых установлены пальцы 3 с размещенными на них верхними головками

4 испытуемых шутанов 5. Нижние головки

6 шатунов 5 закреплены на полом валу 7.

Опорные пластины 2 размещены друг от друга на расстоянии, обеспечивающем между шатунами заданный угол. На валу 7 между нижними головками 6 шатунов 5 размещены серьга 8, опирающаяся через упругий элемент 9 на станину 1. Упругий элемент 9 выполнен в виде рессоры, которая в средней части опирается на опору 10, жестко закрепленную к станине 1, а концами закреплена в нижней части серег 8.

Сквозь вал 7 пропущен стяжной стержень

11, на концы которого навинчены гайки 12, с помощью которых нижние головки 6 шатунов 5 и серьги 8 прижаты друг к другу. В средней части вала между парами шатунов 5 установлен приводной шкив 13, несущий неуравновешенную массу 14. В нижней части стенда, между станиной 1 и серьгой

8 размещен контактный датчик 15 избыточных перемещений вала 7. Датчик связан с приводными электродвигателем стенда (не показан).

Стенд работает следующим образом.

Вращение приводного шкива 13 с размещенной на нем массой 14 создает неуравновешенную силу инерции Р„, которая воспринимается верхними головками 6 испытываемых шатунов 5.

Расчеты напряжений показывают, что соотношение нормальных напряжений от осевой силы и от изгибающего момента приближенно соответствует соотношению этих напряжений в реально работающем шатуне быстроходного двигателя внутреннего сгорания.

Положительный эффект от использования стенда заключается в том, что в испытываемом шатуне воспроизводятся условия

5 нагружения, идентичные эксплуатационным, что повышает надежность испытаний, позволяя отбраковывать некачественную продукцию.

Формула изобретения

Стенд для испытаний шатунов на циклическую прочность, содержащий смонтированный на станине приводной вал для установки на его концах двух пар шатунов с расположением их штоков под углом относительно друг друга в каждой паре, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности испытаний путем предотвращения изменения углового смещения штоков шатунов, стенд снабжен упругим элементом и фиксатором углового положения штоков, вал выполнен полым, фиксатор выполнен в виде серьги и стержня, расположенного в полости вала, с крепежными элементами на его концах, при этом средняя часть серьги упруго закреплена на станине, а концы ее расположены на валу симметрично относительно его торцов с возможностью взаимодействия каждого из концов с одной из пар шатунов.

30 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Машины и стенды для испытания деталей. Под ред. Решетова. М., «Машиностроение», 1979, с. 244, рис. 6.27 (прототип).

996898

Редактор Л. Веселовская

Заказ 921/60

Составитель А. Тарновский

Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 871 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4