Стенд для випробувань шнеків з лопатками сільськогосподарських машин

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для испытаний шнеков с лопатками сельскохозяйственных машин и прежде всего шнеков жаток кукурузоуборочных и кормоуборочных комбайнов. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является стенд для испытаний рабочих органов зерноуборочного комбайна (А.с. №1076806, кл. G01M19/00, 1982), содержащий раму, его привод, а также механизм нагружения, выполненный: для пальцев в виде расположенных с интервалом между собой и параллельно одна другой планок с устройством для регулирования интервала между ними; для шнековой навивки - в виде попарно размещенных параллельно оси рабочего органа обрезиненных вальцов с механизмом прижатия рабочего органа к этим вальцам. Этот стенд не пригоден для испытания шнеков кукурузоуборочных и кормоуборочных комбайнов, имеющих плоские лопасти. В основу изобретения поставлена задача разработки стенда, обеспечивающего проведение ускоренных испытаний шнеков с плоскими лопатками, применяющихся в к укур узоуборочных и кормоуборочных комбайнах, что повышает достоверность воспроизведения реальных силовых факторов. Поставленная задача решается тем, что в стенде, содержащем раму, механизм установки испытываемого шнека, его привод, а также механизм нагружения, согласно изобретению механизм нагружения выполнен в виде подпружиненного и регулируемого по высоте барабана со смонтированными равномерно по окружности одинаковыми вальцами, расположенными параллельно его оси, при этом барабан установлен в размещенной на раме стенда рамке с направляющими посредством подвижных относительно рамки корпусов подшипников, установленных в упомянутых направляющих рамки на регулируемых пружинах, при этом рамка размещена также в направляющих рамы с возможностью регулирования ее положения по высоте. При этом барабан снабжен также нагружателем, кинематически связанным с приводом испытываемого шнека. Кроме того, вальцы барабана установлены с возможностью свободного вращения. Выполнение механизма нагружения в виде регулируемого по высоте барабана, установленного в рамке, размещенной в направляющих рамы стенда, дает возможность устанавливать на стенде шнеки различных диаметров. Выполнение рамки с направляющими для подвижных корпусов подшипников, установленных на регулируемых пружинах, дает возможность воспроизводить реальные распорные усилия, возникающие при работе машины в полевых условиях в зоне ширины лопатки шнека. Соединение барабана с нагружателем, кинематически связанным с приводом шнека, и установка на нем равномерно по окружности свободно вращающихся одинаковых вальцов дает возможность воспроизводить реальный крутящий момент, возникающий в шнеке от перемещения растительной массы, при работе машины в полевых условиях. Таким образом, предлагаемое устройство повышает достоверность воспроизведения силовых факторов в зоне, определяемой шириной лопатки испытываемого шнека и обеспечивает возможность проведения ускоренных испытаний шнеков кукурузоуборочных и кормоуборочных комбайнов в любое время года, что повышает эффективность работ. На фиг.1 схематически изображен предлагаемый стенд с установленным на нем испытываемым шнеком; на фиг.2 - разрез А - А на фиг.1. Стенд содержит раму 1, механизм 2 установки испытываемого шнека 3 с лопатками 4, привод 5 вращения испытываемого шнека и механизм его нагружения, выполненный в виде подпружиненного и регулируемого по высоте барабана 6 со смонтированными равномерно по окружности одинаковыми вальцами 7, расположенными параллельно его оси, при этом барабан 6 установлен в размещенных на раме 1 рамках 8 с направляющими 9 посредством подвижных относительно рамок корпусов подшипников 10, установленных в упомянутых направляющих рамок на регулируемых при помощи винтов 11 и гаек 12 пружинах 13, при этом рамки 8 размещены также в направляющих 14 рамы 1 с возможностью регулирования их по высоте при помощи винтов 15 и гаек 16. Барабан 6 снабжен нагружателем 17, кинематически связанным с приводом 5 вращения испытываемого шнека, вальцы 7 барабана установлены в подшипниках 18 с возможностью свободного вращения. Стенд регулируется следующим образом. Испытываемый шнек 3 устанавливается на механизм 2, прикрепленный к раме 1 стенда и соединяется с приводом 5, при этом торец одной лопатки 4 располагают в нижней части шнека между вальцами 7. Регулировочные пружины 13 расслабляют вращением гаек 12 на винтах 11 с таким расчетом, чтобы верхние части корпусов подшипников 10 соприкасались с рамками 8. Затем вращением гаек 16 на винтах 15 рамки 8 перемещают ввер х по направляющим 14 рамы 1 вместе с корпусами подшипников 10 и барабаном 6 до упора поверхности последнего с торцем нижней лопатки 4. Продолжая вращение гаек 16 на винтах 15 барабан 6, упираясь своей поверхностью в торец лопатки 4, остается на месте с корпусами подшипников 10, рамки 8, перемещаются вверх, при этом образуются зазоры между корпусами подшипников 10 и рамками 8, величина этих зазоров должна быть равной величине прогибашнека при работе машины в полевых условиях. После установки зазоров вращением гаек 12 на винтах 11 производится регулировка усилий сжатия регулировочных пружин 13. Суммарная величина усилий сжатия регулировочных пружин должна быть равной распорному усилию, возникающему между лопаткой 4 и днищем шнека при работе машин в полевых условиях (определяется тензометрированием на машине), затем нагружатель 17 регулируется на заданный крутящий момент, величина которого равна разности крутящего момента, возникающего в шнеке при работе машины в полевых условиях и крутящего момента, возникающего в шнеке от распорных усилий создаваемых на стенде затяжкой регулировочных пружин 13 (определяется методом тензометрирования). Отрегулированный стенд работает следующим образом. При включении привода 5 испытываемый шнек 3, вращаясь, лопаткой 4 захватывает валец 7, свободно проворачивающийся в подшипниках 18 и проворачивает барабан 6, преодолевая сопротивление нагружателя 17. Одновременно с проворачиванием барабана 6 происходит его отжим за счет перемещения корпусов подшипников 10 по направляющим 9 рамок 8 и сжатия регулировочных пружин 13. Так как диаметры вальцев 7 и расстояние между ними выбраны так, что при выходе одного вальца из соприкосновения с рабочей поверхностью лопатки испытываемого шнека последующая по ходу вращения лопатка входит в соприкосновение с очередным вальцем и далее цикл нагружения повторяется.