Стенд для вимірювання сили тертя у циліндропоршневій групі

Изобретение относится к машино(46) 30.04.86. Бюл. № 16 строению и може г быть использовано (71) Всесоюзный научно-исследоват^ль для определения и исследования сил ский и конструкторско-технологичестрения в цилиндропоршневой группе кий институт компрессорного машинопоршневых машин. Цель изобретения строения повышение точности измерения. Пор(72) В.Г.Концевич, П.И.Пластинин шень 1 совершает возвратно-поступаи Е.А.Ивашнев тельное движение в гильзе 2. При (53) 621.436.001.5(088.8) этом D упругих элементах 4 и 5 воз(56) Рык Г.М., Тухман И.Я. Определеникают деформации, пропорциональные ние сил трения поршневой группы дивеличине силы трения, действующей в зеля с воздушным охлаждением. - Межцилиндропоршневой группе (гильзе 2 ) . ведомственный республиканский научи.Регистрация этих деформаций произвотехн. сб. Двигатели внутреннего сгодится с помощью тензодатчиков 6 и 7, рания, - Харьков, ХГУ, 1980, вып. 31. наї лееиных на упругие элементы. Блас. 105-112. (21) 3632939/25-06 (Л N3 (35 СП 1227965 годаря наличию буртика на проточках тия, предотвращает возможное давле27 и 28 гильзы, увеличивается посание газа на торец гильзы 2 цилиндра дочная поверхность для упругих элеи, следовательно, исключает влияние ментов 4 и 5. Между торцом гильзы 2 процесса сжатия на показания тензои нижней поверхностью 17 уплотнидатчиков. Наличие двух упругих элетельного элемента существует зазор, ментов достаточной толщины, жестко позволяющий гильзе 2 цилиндра созафиксированных в кольцевых проточвершать осевые перемещения. Установках гильзы 2 цилиндра и в проточках ленный уплотнительный элемент 14 с проставочиьгх колец 10 и 11 блока циуплотнительными кольцами 15 и 16 из линдров 3 позволяет исключить влияантифрикционного материала исключает ние нормальных усилий на показания утечку сжатого газа из камеры сжатензодатчиков, 1 ил. I Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для определения и исследования сил трения в цилиндропоршневой группе поршневых машин. Цель изобретения - повышение точности измерения. На чертеже изображен стенд для измерения силы трения в цилиндропоршневой группе. Предлагаемый стенд содержит поршень 1, гильзу 2 цилиндра в блоке цилиндров 3, упругие элементы 4 и 5, на которые наклеены тензодатчики 6 и 7, проставочные втулки 8 и 9, проставочные кольца 10 и 11, резьбовыекольца 12 и 13, уплотнительный элемент 14, выполненный в виде ступенчатой тарелки с цилиндрической частью, в кольцевых канавках которого установлены уплотнительные кольца 15 и 16 из полимерного антифрикционного материала, больший диаметр нижней поверхности 17 которого установливается между блоком цилиндров и головкой. Блок цилиндров 3 выполнен с окнами 18 и наружными проточками 19 и 20, контактирующими с внутренними проточками 21 и 22, выполненными на проставочных кольцах 10 и 11, между которыми защемлены большими диаметрами 23 и 24 упругие элементы 4 и 5, а меньшими диаметрами 25 и 26 одеты без зазора на проточки 27 и 28 гильзы 2 цилиндра, выполненные с обеих ее сторон, и поджаты к ним резьбовыми кольцами 12 и 13 через проставочные втулки 8 и 9. Резьбовые кольца снабжены спе 5 10 20 25 30 35 циальными стопорными устройствами, предотвращающими их разворачивание. Стенд работает следующим обраяом. При работе компрессора поршень 1 совершает возвратно-поступательное движение в гильзе 2. При возвратнопоступательном движении упругих элементов 4 и 5 возникают деформации, пропорциональные величине силы трения, действующей в цилиндропоршневой группе (гильзе 2 ) . Регистрация этих деформаций производится с помощью тензодатчиков 6 и 7, заклеенных на упругие элементы. Благодаря наличию буртика на проточках 27 и 28 гильзы увеличивается посадочная поверхность для упругих элементов 4 и 5. Использование про- > ставочных втулок 7 и 8 позволяет усилиям, возникающим при затяжке резьбовых колец 12 и 13 для жесткого защемления упругих элементов, равномерно распределиться по всей посадочной поверхности, и, таким образом, исключить возможность появления местных изгибов и перекосов, а также концентраторов напряжений, искажающих показания тензодатчиков. Между торцом гильзы 2 и нижней поверхностью 17 уплотнительного элемента существует зазор, позволяющий гильзе 2 цилиндра совершать осевые перемещения. Установленный уплотнительный элемент 14 с уплотнительными кольцами 15 и 16 из антифрикционного материала исключает утечку сжатого газа из камеры сжатия и предотвращает возможное давление газа на торец гильзы 2 цилиндра и следовательно исключает 1227965 * ние боковых сил, а полное их исчезвлияние процесса сжатия на показания новение благодаря установке с двух тензодатчиков. Кроме того, таким обсторон гильзы цилиндра упругих элеразом исключается возможный подогрев ментов, на которые наклеены тензотензодатчиков от сжатого горячего датчики. Четыре пары тензодатчиков газа. 1 наклеены через 90° и соединены паНаличие двух упругих элементов дораллельно в тензометрическом мосту, статочной толщины, жестко зафиксированпричем 2 пары на них находятся в зоных в кольцевых проточках гильзы 2 цине влияния нормальных сил, а 2 пары линдра и в проточках проставочныхколец вне ее. Показания датчиков равны. 10 и 11 блока цилиндров 3 позволяет Б результате эксперимента определеисключить влияние нормальных усилий но отсутствие влияния боковой силы на показания тензодатчиково на показания тензодатчиково ТочСтенд для измерения силы трения ность-'Измерения повышается также за в цилиндропоршневой группе за счет устранения перекосов и зазоров, уст- 15 счет полного исключения влияния величины давления утекающих газов из ранения давления газа на торец гильнадпорншевого пространства на торец зы, исключения подогрева упругих гильзы цилиндра. Последнее достигаэлементов утекающим горячим газом, ется за счет введения фтороиластообеспечения адекватности теплообмевых колец в расточках тарелки, вхона обеспечивает повышенную точность 2Q дящей внутрь гильзы. измеренияа Кроме того» упрощается Плотность уплотнения не вносит конструкция стенда, очень прост монпогрешность в измерение потому, что таж и демонтаж его а Выполненные она одинакова при тарировке и при вентиляционные окна в блоке цилиндров кроме адекватности теплообмена ре25 эксперименте. Во всех известных конструкциях альной поршневой машины с воздушным существует влияние утечек газа на охлаждением позволяет расширить торец гильзы цилиндра, которое внообъем производных экспериментов (в сит погрешность в измерения и учитычастности исследовать влияние температуры стенки гильзы на величину си- 30 вать ее влияние невозможно. лы трения за счет искусственного подогрева), а также облегчает доступ Формула* и з о б р е т е н и я к стенке гильзы для установки термопар и других регистрирующих датчиков. Стенд для измерения силы трения в цилиндропоршневой группе, содерПоложительный эффект изобретения 35 жащий поршень и гильзу цилиндра в достигается за счет центрирования блоке цилиндров, упругий элемент с гильзы цилиндра при помощи двух уптензодатчиками на нем и уплотнительругих элементов, что обеспечивает ный опемент 4 причем гильза цилиндра полностью осесимметричное положение с торца связана с уплотнителъным гильзы цилиндра. Действие нормальных 40 элементом я через упругий элемент сил на боковую поверхность гильзы связана с блоком цилиндров, о т строго перпендикулярно зеркалу гильзы. л и ч а ю щ и й с я тем, что, с В противопоставленных конструкцицелью повышения точности, стенд ях отклонение положения гильзы циснабжен дополнительным упругим э л е линдра от осесимметричного положения 45 ментов с тензодатчиками па нем, ведет к перекосу и изгибу упругих гильза цилиндров дополнительно с в я элементов, на которые наклеены тензана с блоком цилиндров через д о зодатчики, следовательно, вносятся полнительный упругий элемент, а уппогрешности в измерения, учесть колотнительный элемент выполнен в виторые при тарировке невозможно! 50 де ступенчатой тарелки с фторопласнормальная сила действует не строго товыми кольцами, установленными в перпендикулярно, а под каким-то наружны;; расточках меньшего диаметуглом, возникает составляющая сила, ра тарелки, причем тарелка своим направление и величину которой трудменьшим диаметром размещена внутри но определить. 55 гильзы и взаимодействует с ней ч е Таким образом, в предлагаемой рез фторопластовые кольца. конструкции обеспечивается не снижеВНИИПИ Заказ 2280/42 Тираж 778 Подписное Производств.-полиграф, пред-е, г . Ужгород, ул. Проектная, 4 v