Навантажувальний пристрій

Навантажувальний пристрій, що складається з корпуса, СПІВВІСНО поміщених у ньому гвинтової пари з закріпленою на гвинті привідною ручкою, вузла установки досліджуваного виробу і взаємодіючої з корпусом і вузлом установки досліджуваного виробу навантажувальної пружини, зв'язаного з корпусом перетворювача обертання гвинтової пари в зворотно-поступальний рух і регулятора величини навантаження, який відрізняється тим, що установлений з можливістю переміщення корпус гвинтової пари зовні має подовжній паз, а перетворювач обертання гвинтової пари в зворотно-поступальний рух складається зі шпонки, закріпленої в пазу корпуса, і подовжнього паза корпуса гвинтової пари, з яким контактує шпонка, у проточку гвинта з можливістю взаємодії з верхньою торцевою поверхнею корпуса гвинта вмонтований регулятор величини навантаження у вигляді змінного упора з подовжнім східчастим пазом, у центрувальну проточку нижнього торця корпуса гвинта встановлений замок, що складається з корпуса замка з наскрізним центральним отвором і зовнішньою різзю, на якій установлена гайка з внутрішньою циліндричною про точкою, а в центральний отвір з можливістю повороту поміщений сердечник с пружинним захватом, встановлений у його центрально розташованому пазу без можливості зміщення, а пружинний захват частково охоплений циліндричною проточкою гайки, вузол установки досліджуваного виробу складається з обойми, розміщеної в циліндричному стакані з вирізом і подовжнім пазом у бічній поверхні, і фланцем, при цьому в корпус закріплено палець, взаємодіючий з пазом циліндричного стакана, а виріз стакана збігається з вирізом його установлювального місця в корпусі, у фланці циліндричного стакана виконано два горизонтальних пази з фіксатором в одному з пазів, напрямок пазів збігається з напрямком вирізів, а обойма виконана з двох деталей, з'єднаних різзю, з наскрізними пазами в донних частинах і елементами утримання середньої частини досліджуваного виробу, що складаються з заплечиків в охоплюваній деталі обойми і центрувальних заплечиків з орієнтуючим штифтом в охоплюючій деталі, причому охоплююча деталь оснащена виступами, встановленими в пази стакана, в од Винахід відноситься до пресового обладнання і може бути використаний для контролю пристроїв, їхнього дослідження а також у технологічних процесах виробництва За аналог передбачуваного винаходу прийнятий гвинтовий затискач [див И И Артоболевский, том 1, «Элементы механизмов Простейшие и шарнирно-рычажные механизмы» Москва, «Наука» Главная редакция физико-математической литературы 1979 Индекс подгруппы 33, индекс группы ПР «Винтовой зажим», стр 117, механизм № 209] Відомий пристрій складається з корпуса, установленої у нього гвинтової пари, на гвинті якої закріплена приводна ручка, і перетворювача обертання гвинтової пари у зворотно-поступальний рух Однак відомий пристрій виконано з обмеженими функціональними можливостями За допомогою пристрою до досліджуваного виробу можна прикласти зусилля без обмеження величини ходу гвинтової пари, при прикладанні зусилля можливий не завжди бажаний динамічний вплив, у навантаженому стані досліджуваний виріб неможливо ному з виступів виконаний ВІДПОВІДНИЙ ПОДОВЖНІЙ паз вищезгаданого фіксатора, і досліджуваний виріб поміщений в обоймі з можливістю зміщень при навантаженнях кінцевих не утримуваних заплечиками частин, крім того циліндричний стакан на донній частині має хвостовик зачепа навантажувальної пружини, інший зачіп якої заведений у хвостовик фланця, поміщеного в корпусі о 49702 відрегулювати чи підстроїти, а значення зусиль навантаження неможливо змінювати За прототип пропонованого пристрою прийнятий деклараційний патент на винахід України № 30457А (Бюл № 6 - 1 1 , 2000 р) "Навантажувальний пристрій" Прототип складається з корпуса, СПІВВІСНО поміщених у нього гвинтової пари із закріпленою на гвинті приводною ручкою, вузла установки досліджуваного виробу і взаємодіючої з корпусом і вузлом установки досліджуваного виробу навантажувальної пружини 3 корпусом зв'язаний перетворювач обертання гвинтової пари у зворотно-поступальний рух У пристрої встановлений регулятор величини навантаження Недоліками пристрою є наступні Вузол установки досліджуваного виробу, виконаний у вигляді траверси з проточкою, не забезпечує можливість змінювати положення виробу, навантажуючи його різними зусиллями, і виконувати регулювання досліджуваного виробу в підвантаженому стані Перетворювач обертання гвинтової пари у зворотно-поступальний рух, що складається з трьох конструктивних елементів (двох стійок і траверси, яка переміщується по них) менш кращий з погляду можливого заклинювання при переміщеннях у порівнянні, наприклад, із перетворювачем, що складається з циліндра, що переміщається по втулці, котра має паз, у який вільно поміщена шпонка, закріплена в пазі втулки Виготовлення перетворювача-прототипу ускладнено виконанням високоточних деталей Установка величини навантаження трудомістка (розконтрення гвинта, його установка на величину переміщення гвинта, що відповідає необхідному навантаженню, контрення гвинта, контроль величини навантаження) В основу винаходу поставлена задача створення пристрою з розширеними функціональними можливостями, які б забезпечували при різних навантаженнях без додаткових регулювань зміщення частин досліджуваного виробу на фіксовані величини ходів, можливість регулювання досліджуваного виробу в навантаженому стані, зміну величини зусиль навантажувань шляхом застосування швидкоз'ємних конструктивних елементів Навантажувальний пристрій виконано у вигляді корпусу, СПІВВІСНО поміщених у нього гвинтової пари із закріпленою на гвинті приводною ручкою, вузла установки досліджуваного виробу і взаємодіючої з корпусом і вузлом установки досліджуваного виробу навантажувальної пружини До складу пристрою входять перетворювач обертання гвинтової пари у зворотнопоступальний рух, зв'язаний з корпусом, і регулятор величини навантаження Навантажувальний пристрій відрізняється тим, що установлений з можливістю переміщення корпус гвинтової пари зовні має подовжній паз, а перетворювач обертання гвинтової пари у зворотнопоступальний рух складається зі шпонки, закріпленої у пазі корпуса, і подовжнього паза корпуса гвинтової пари, із яким контактує шпонка У проточку гвинта пристрою з можливістю взаємодії з верхньою торцевою поверхнею корпуса гвинта вмонтований регулятор величини наванта ження у вигляді змінного упора з подовжнім східчастим пазом У центральну проточку нижнього торця корпуса гвинта встановлений замок Основою замка є корпус замка з наскрізним центральним отвором і зовнішньою різзю На різі встановлена гайка з внутрішньою циліндричною проточкою, а в центральний отвір із можливістю повороту поміщений сердечник із пружинним захватом Зазначений захват установлено в центрально розташованому пазі фланцевої частини сердечника без можливості зміщення Пружинний захват у стані контакту з досліджуваним виробом частково охоплюється циліндричною проточкою гайки Вузол установки досліджуваного виробу виконаний у вигляді обойми, розміщеної в циліндричному з фланцем стакані з вирізом і подовжнім пазом у бічній поверхні У корпус закріплено палець, що взаємодіє з пазом стакана, а виріз стакана збігається з вирізом його установлювального місця в корпусі Фланець циліндричного стакана має два горизонтально розташованих пази з фіксатором в одному з пазів Напрямок пазів збігається з напрямком вирізів До складу обойми входять дві деталі, з'єднані наріззю, із наскрізними пазами в донних частинах і елементами утримання середньої частини досліджуваного виробу, що включають заплічка в охоплюваній деталі обойми і центрувальні заплічка з орієнтуючим штифтом в охоплюючій деталі Охоплююча деталь постачена виступами, встановленими в пази стакана Фіксатор, розміщений у фланці циліндричного стакана, взаємодіє з ВІДПОВІДНИМ ПОДОВЖНІМ пазом, виконаним в одному з виступів охоплюючої деталі обойми Досліджуваний виріб розміщається в обоймі з можливістю зміщень при навантаженнях кінцевих, що не утримуються заплічками, частин Циліндричний стакан на донній частині має хвостовик зачепа навантажувальної пружини, інший зачіп якої заведений у хвостовик фланця, поміщеного в корпусі Запропонований пристрій виконано з більш розширеними функціональними можливостями в порівнянні з прототипом, що полягає в можливості різних навантажень, при яких без додаткових регулювань можуть відбуватися зміщення частин досліджуваного виробу на цілком визначені величини ходів, забезпеченні можливості регулювання досліджуваного виробу в навантаженому стані, проведенні зміни величин зусиль навантажень шляхом застосування швидкоз'ємних конструктивних елементів Перетворювач обертання гвинтової пари забезпечує зворотно-поступальне переміщення, необхідне для функціонування пристрою в цілому Регулятор величини навантаження (набір регуляторів) створює умову для високопродуктивної перебудови запропонованого пристрою на різні величини навантажуючих зусиль завдяки потрібному для необхідного зусилля розміру (від кріпильного отвору убік верхнього торця корпуса гвинта), виконаному різним на кожнім із регуляторів, і швидкого монтажу (демонтажу) регулятора, наприклад, за допомогою пальця з пружиною по ОСТ 49702 1 112316-76 показана установка досліджуваного виробу в обоймі, на фіг 3 розріз Б-Б на фіг 1 (показане фікЗамок забезпечує оперативне приєднання досування обойми), на фіг 4 розріз В-В на фіг 1 (посліджуваного пристрою для навантаження При казана орієнтація циліндричного стакана, його вицьому пружинний захват замка створює умову різ і виріз корпуса) На фіг 5 розріз Г-Г на фіг 1 простоти приєднання, циліндрична проточка його (зображена установка пружинного захвата) гайки, що частково охоплює пружинний захват, гарантує нерозкриття захвата при навантаженні, Пристрій містить корпус 1, у який одним кінцем циліндричний пасок корпуса замка, встановлюваустановлений гвинт 2 із приводною ручкою 3 Інний у центральну проточку нижнього торця корпушим кінцем гвинт угвинчений у корпус гвинтової са гвинта, центрально розташовані паз сердечнипари 4, встановлений у корпусі і контактуючий зі ка і наскрізний отвір корпуса замка забезпечують шпонкою 5, що нерухомо закріплена в корпусі 1 У умову незміщення прикладеного зусилля від осі проточку гвинта вмонтований регулятор величини пристрою Можливість повороту сердечника занавантаження 6, а в центрувальну проточку нижбезпечує зручність при приєднанні досліджуваного нього торця корпуса гвинта - корпус замка 7 На пристрою, тому що можливі розбіжності площини ЗОВНІШНІЙ нарізі корпуса замка нагвинчена гайка 8, пружинного захвата й площини приєднувальних у центральний отвір замка з можливістю повороту отворів досліджуваного виробу при його установпоміщений сердечник 9 із пружинним захватом 10 ках Монтування пружинного захвата в центрально Захват встановлено в центрально розташованому розташованому пазі сердечника без можливості пазу сердечника без можливості зміщення зміщення забезпечує зручність при маніпулюванні До складу вузла установки досліджуваного визахватом робу входить обойма, вмонтована в горизонтальні пази циліндричного стакана 11 Обойма складаОбойма, будучи вузлом установки досліджується з охоплюючої деталі 12 (з орієнтуючим штиваного виробу, утримує його при навантаженнях, фтом 13), з'єднаною наріззю з охоплюваною дестворюючи можливість його розміщення (дві детаталлю 14, а циліндричний стакан в одному з пазів лі, з'єднані наріззю), забезпечує орієнтацію по осі має фіксатор 15, взаємодіючий з подовжнім пазом й у кутовому напрямку, а також утримує від мож16 охоплюючої деталі 12 обойми ливого проворота середню частину досліджуваного виробу при и згвинчуванні (центрувальні заплічУ корпусі 1 установлений фланець 17, у хвоска і штифт в охоплюючій деталі), утримує середню товики фланця і циліндричного стакана 11 заведечастину виробу (заплічка деталей обойми), ствоні зачепи навантажувальної пружини 18, крім того, рює можливість приєднання пружинного захвата й у корпусі встановлений палець 19, взаємодіючий з можливість регулювання в навантаженому стані подовжнім пазом 20 стакана (наскрізні пази в донних частинах деталей і повітПід ПОЗ 21 показано досліджуваний виріб (маряний проміжок між обоймою і гайкою) Виступи гнітна система симетричного генератора електриохоплюючої деталі обойми є конструктивним елечного імпульсу), середня частина якого складаєтьментом для и стикування з циліндричним стакася зі скріплених між собою проміжних деталей 22, ном, а наскрізний паз у виступі - елементом взає23, кільцевого магніту 24 і котушки 25 До проміжмодії з фіксатором, що орієнтує обойму по осі них деталей, утримувані магнітними силами, припристрою микають якорі 26 і 27 У якір 26 угвинчений гвинт регулювання магнітної системи 28 Якорі є кінцеЦиліндричний стакан призначений для закріпвими, не утримуваними заплічками обойми, частилення навантажувальної пружини, установки й нами, поміщеними з можливістю зміщення на фікутримання обойми при навантаженнях досліджусовані ходи при навантаженнях ваного виробу Виріз у бічній поверхні (і співпадаючий з ним виріз в установлювальному МІСЦІ корПозиціями 29 і ЗО позначений притискач прупуса) забезпечує можливість установки обойми, жинного захвата і швид-коз'ємний елемент кріпподовжній паз і закріплений у корпусі палець вилення регулятора величини навантаження ВІДПОключають проворот циліндричного стакана при ВІДНО його переміщеннях, фіксатор орієнтує обойму по СЛІД зазначити, що конструктивний елемент осі пристрою і забезпечує неможливість її зміщендля виведення проводів від котушки 25, наприня при прикладанні навантажень Горизонтальні клад, подовжній паз, що перетинає внутрішню напази фланця циліндричного стакана, збіг їхнього різь охоплюючої деталі 12, на кресленні не поканапрямку з напрямком вирізів відповідають загазаний, а кожний з якорів (у випадку його відриву) льній орієнтації пристрою і створюють умову для при навантаженні має свою величину ходу, причобезперешкодної установки обойми му хід Е якоря 26 більше ходу Ж якоря 27 Установка фланця в пристрої продиктована Пристрій працює в такий спосіб необхідністю створення попереднього натягу наПеред початком роботи виконується настроювантажувальної пружини шляхом установки регування навантажувального пристрою, що полягає в лювальних прокладок під фланець і створення установці попереднього розтягання навантажуваумов для перевірки робочих зусиль пружини без льної пружини 18, яке повинне бути більше максизняття и (але з від'єднаним кріпленням фланця) мально можливого ходу якоря досліджуваного шляхом приєднання динамометра, наприклад, до виробу Тобто, установлюваний за допомогою різьбового отвору, виконаному з боку протилежноспеціальної скоби товщиною Д, хід Д циліндричного хвостовику фланця (регулювальні прокладки і го стакана 11 повинний бути більше максимальнонарізевий отвір на кресленні не показані) го ходу якоря 26 На фіг 1 зображений навантажувальний приФункціональні можливості запропонованого стрій, головний вид, на фіг 2 місце А на фіг 1, де пристрою забезпечують перевірку зусиль утри 49702 мання (магнітними силами) якорів (у випадку відриву якорів можливі переміщення їх на цілком визначені величини ходів Е та Ж без застосування додаткових регулювань, зазор И при цьому дорівнює нулю), регулювання магнітної системи досліджуваного виробу, вхідний контроль кільцевого магніту Перша з вищевказаних перевірок виконується в такий спосіб Перед початком роботи гайку 8 вигвинчують за межі пружинного захвата 10 і, обертаючи приводну ручку 3 убік угвинчування гвинта 2, виводять пружинний захват 10 з обойми Далі, в охоплюючу деталь 12 на орієнтуючий штифт 13 і центрувальну проточку установлюють досліджуваний виріб 21, потім угвинчують охоплювану деталь 14 обойми до щільного контакту и за-плічок із проміжною деталлю 23 виробу Обойму з досліджуваним виробом уводять у горизонтальні пази циліндричного стакана 11 Уведення закінчують спрацьовуванням фіксатора 15 А потім у проточку гвинта 2 поміщають необхідний регулятор величини навантаження 6 і фіксують його швидкоз'ємним елементом кріплення ЗО Після ЧОГО приводну ручку 3 обертають у напрямку вигвинчування гвинта 2, що забезпечує опускання корпуса гвинтової пари 4 із замком 7 до рівня приєднувальних отворів якоря, одночасно, розводячи КІНЦІ пружинного захвата 10, заводять їх у приєднувальні отвори якоря Потім нагвинчують гайку 8 на пружинний захват із таким розрахунком, щоб охопити його циліндричною проточкою гайки У результаті досліджуваний виріб знаходиться у вихідному положенні для навантаження (показано на фіг 1) Щоб виконати операцію навантаження, приводну ручку 3 обертають убік угвинчування гвинта 2 у корпусі гвинтової пари 4 При цьому корпус гвинтової пари піднімають до контакту з регулятором величини навантаження 6 Навантажувальна пружина 18 розтягується й відбувається навантаження досліджуваного виробу (місця магнітного контакту якоря і проміжної деталі) необхідним зусиллям При недостатній намагніченості кільцевого магніту відбувається відрив якоря на величину ходу Е чи Ж Після навантаження приводну ручку 3 обертають убік вигвинчування гвинта 2 і опускають циліндричний стакан 11 (з поміщеним в обойму досліджуваним виробом 21) до упора фланця циліндричного стакана в корпус 1, вигвинчують гайку 8, звільняючи пружинний захват, виводять пружинний захват з приєднувальних отворів якоря й одночасно обертають приводну ручку убік загвинчування гвинта 2, піднімаючи пружинний захват із наскрізного паза в донної частини деталі обойми Для навантаження другого магнітного стику якоря і проміжної деталі вийняту обойму з досліджуваним виробом перевертають, встановлюють у циліндричний стакан 11 і повторюють всі операції, описані вище У результаті проведених операцій наванта 8 ження досліджуваного виробу виконано, він видаляється після витягу обойми з циліндричного стакана і й розгвинчування Для регулювання магнітної системи досліджуваного виробу під навантаженням обойму з установленим виробом вставляють у циліндричний стакан 11, орієнтуючи якорем 26 убік пружинного захвата 10 (показано на фіг 2), установлюють необхідний регулятор навантаження 6, уводять пружинний захват 10 у приєднувальні отвори якоря і роблять навантаження, як описано раніше У навантаженому стані досліджуваного виробу через повітряний проміжок між обоймою й гайкою 8 у паз охоплюючої деталі 12 уводять спеціальний інструмент, яким повертають гвинт 28 до величини зазору Й При цьому відбувається відрив якоря 26 і його переміщення на хід Е Регулювання магнітної системи вважається виконаним, досліджуваний виріб видаляється так само, як описано Навантажувальний пристрій використовується для проведення вхідного контролю кільцевого магніту Для чого в обойму встановлюється кільцевий магніт, якір із приєднувальним отвором (для приєднання пружинного захвата 10) і, з іншого боку замикаючий якір Кільцевий магніт і замикаючий якір утримуються заплічками деталей обойми, установка ідентична установці досліджуваного виробу 21, креслення не представлене Навантаження виробляється різними зусиллями (зусиллям, при якому повинний утримуватися якір, зусиллям обриву якоря, зусиллям меншим першого), тобто виконується зміна трьох регуляторів навантаження Усі операції ідентичні вищеописаним Запропонований навантажувальний пристрій має розширені функціональні можливості, використання яких дозволяє навантажувати різними необхідними зусиллями частини досліджуваного виробу (при цьому можливі зміщення зазначених частин виробу на різні, необхідні величини ходів без виконання додаткових регулювань), проводити регулювання досліджуваного виробу при прикладеному до нього навантаженні, змінювати величини зусиль навантажень шляхом використання швидкоз'ємних конструктивних елементів Варто помітити, що в розглянутому пристрої попереднє розтягання навантажувальної пружини більше максимально можливого ходу кінцевих частин досліджуваного виробу, що виключає зіткнення витків пружини, позначаючись благотворно на и ДОВГОВІЧНОСТІ І останнє Кінематичне пристрій виконаний із двох циліндрів, що переміщаються по втулках (корпус гвинтової пари в корпусі і циліндричний стакан у корпусі), установлених СПІВВІСНО і зв'язаних компенсатором зміщень у вигляді пружинного захвата, що виключає бічні зусилля, сприяючи переміщенням без заїдань і клинень 49702 10 ІГ.4 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71