Стенд для випробування редукторів

Винахід відноситься до стендів для випробування редукторів по схемі замкнутого контуру. При експлуатації редукторів відбувається вихід їх з ладу без відпрацювання ними моторесурсу. Це відбувається за рахунок різних експлуатаційних режимів, які відповідають стаціонарним або перехідним (розгін , зупинка) умовам експлуатації. Тому метою винаходу є наближення умов випробування до експлуатаційних, шляхом створення знакозмінного навантажуючого моменту. Відоме технічне рішення було запропоноване В.Н.Барановим "Электрогидравлические и гидравлические вибрационные механизмы", Москва, "Машинобудування " 1977, стор.11 " Гидравлический вибростенд с диафрагменным исполнительным механизмом", що представляє собою гідроциліндр приєднаний до платформи встановленої на станині. У днищі циліндра зроблено радіальні щілини, через які при співпаданні зі щілинами золотника проходить впуск і випуск робочої рідини. Така конструкція дозволяє створювати імпульсне пульсуюче навантаження. Недоліком такого рішення є те, що в якості проміжного елементу між гідроциліндром і платформою застосовують мембрану, яка витримує мало циклів навантажень . Відоме авторське свідоцтво СРСР №1422054 G01M13/02 опубліковане 07.09.88 "Стенд для випробування зубчатих передач", в якому передачі, що випробуються з'єднані колінчастим валом, утворюють замкнутий контур. При обертанні колінчастого вала, виконаного з ексцентриситетом, водило планетарного редуктора створює розтягування, стискання пружного елементу, завдяки чому в замкненому контурі виникає навантажуючий момент. Недоліком цього рішення є те, що неможливо в процесі випробування змінювати величину навантаження. Задача винаходу - наближення умов випробувань до експлуатаційних, за рахунок імітування знакозмінних навантажень, створюючи змінний у процесі випробувань імпульсний крутний момент в замкнутому контурі. Стенд для випробування редукторів, що заявляється має суттєві зміни, так як його основні признаки не співпадають з признаками відомих вже рішень. Конструктивно це вирішується включенням в схемі навантажувача двох гідроциліндрів для створення імпульсного крутного моменту в замкнутому контурі. Дане технічне рішення може застосовуватися для стендових випробувань, коли необхідно здійснювати обкатку редуктора при знакозмінних навантаженнях. На фіг.1 показано принципову схему стенда для випробування редукторів по схемі замкнутого контуру; на фіг.2 показано схему навантажувача; на фіг.3 показано переріз А-А по фіг.2; на фіг.4 показано розподільник; на фіг.5 показано напівмуфту; на фіг.6 показано гідросхему подачі робочої рідини; на фіг. 7 показано цикл навантаження. Стенд для випробування редукторів по схемі замкнутого контуру має приводний двигун 1, що приєднаний до швидкохідного валу 2, редукторів, що випробовуються 3 та 4, які встановлені за схемою замкнутого контуру. Швидкохідні вали 2 обох редукторів з'єднані на пряму, а тихохідні вали з'єднуються через навантажуючий пристрій 5. Навантажуючий пристрій (фіг.2) 5 складається з двох напівмуфт 6 та 7, що жорстко встановлені на кінцях тихохідних валів редукторів, що випробовується 3 і 4. У просторі між внутрішніми поверхнями напівмуфт 6 та 7 консольно-жорстко встановлені кронштейни 8 та 9, причому кронштейн 8 прикріплено до внутрішньої поверхні напівмуфти 6, а кронштейн 9 - до внутрішньої поверхні напівмуфти 7. Між цими кронштейнами за допомогою провушин 10, 11, 12, 13 встановлені плунжерні гідроциліндри 14 та 15, причому гідроциліндр 14 гільзою шарнірно прикріплено до кронштейну 8, а плунжером шарнірно покріплений до кронштейну 9, гідроциліндр 15 навпаки кріпиться гільзою до кронштейну 9, а плунжером - до кронштейна 8. З зовнішньої сторони однієї з напівмуфт, наприклад, 6 жорстко прикріплено затискач 16, всередині якого через пружні елементи 17 встановлено плоскій розподільник 18, з можливістю відносного руху відносно напівмуфти 6. В напівмуфті 6 зроблено два наскрізних отвори 19, які виконано за радіусом R - еквідестантно зовнішнім твірним напівмуфт, з певним центральним кутом а. До отворів 19 з внутрішньої сторони напівмуфти 6 приєднано трубопровід 23, причому один з отворів 19 приєднано до гідроциліндра 14, а другий отвір 19 до гідроциліндру 15, а у плоскому розподільнику 18 на такому ж радіусі R виконано два наскрізних отвори 20. До одного, з отворів 20 з зовнішньої сторони приєднана напірна гідравлічна лінія, а до другого - зливна. Гідросистема складається (фіг.6) з насосу 21, напірна магістраль від якого під'єднана до плоского розподільника 18. Паралельно насосу 21 включено запобіжний клапан 22. Стенд працює наступним чином. При включені приводного двигуна 1 редуктори 3 і 4 починають працювати у холостому режимі - режимі обкатки. Для створення на зубчастих передачах редукторів 3 і 4 навантажувального моменту, необхідно напівмуфту 6 провернути на деякий кут, відносно напівмуфти 7. Причому поворот однієї напівмуфти відносно іншої в одну сторону, наприклад, за годинниковою стрілкою, створює навантаження на зубчастих колесах з одним знаком, а поворот проти годинникової стрілки - з протилежним знаком. При включенні гідронасосу 21 рідина під тиском подається до плоского розподільника 18, що закріплений на рамі стенда. Напівмуфта 6 виконує обертальний рух відносно розподільника 18 і при співпаданні отвору 19 з отвором 20, до якого під'єднана напірна лінія гідросистеми, відбувається подача рідини по черзі в гідроциліндр 14 або 15. При попаданні рідини, наприклад в гідроциліндр 14, плунжер висувається, а плунжер гідроциліндра 15 втягується, зливаючи рідину крізь отвір 20, що з'єднаний зі зливною гідролінією, здійснюючи відносний поворот напівмуфти 6 відносно напівмуфти 7 на деякий кут, що пропорційний навантажувальному крутному моменту, який циркулює в замкненому контурі. Величина цього моменту залежить від тиску, що створює гідронасос 21, тривалість моменту навантаження залежить від величини центрального кута а, а частота імпульсного навантаження залежить від частоти обертання напівмуфти. При повороті напівмуфти 6 відносно розподільника 18, отвір 20, до якого під'єднана напірна лінія, з'єднується з іншим циліндром, наприклад, 15. Цикл навантаження повторюється, але з зворотнім знаком (див. фіг. 7). При перевищенні навантаження більш ніж задано програмою, спрацьовує запобіжний клапан 22. Величина навантаження може змінюватися в процесі випробування регулюванням запобіжного клапана 22, а частота навантаження - зміною частоти обертання привідного двигуна 1. Таким чином, змінюючи ці величини можна моделювати різні види динамічних навантажень в зубчастих передачах редукторів 3 і 4, що наближає умови випробування до експлуатаційних.