Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Стенд для дослідження фретингового зношування шпонкових з'єднань, що складається з станини, двигуна, пружної муфти, ексцентрикового механізму та важеля, який відрізняється тим, що має навантажувальну втулку, вал шпонкового з'єднання, жорстко закріплений в затискачах.

Текст

Реферат: Стенд для дослідження фретингового зношування шпонкових з'єднань, що складається з станини, двигуна, пружної муфти, ексцентрикового механізму та важеля, причому додатково має навантажувальну втулку, вал шпонкового з'єднання, жорстко закріплений в затискачах. UA 70290 U (54) СТЕНД ДЛЯ ДОСЛІДЖЕННЯ ФРЕТИНГОВОГО ЗНОШУВАННЯ ШПОНКОВИХ З'ЄДНАНЬ UA 70290 U UA 70290 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до тріботехніки і може бути використана для випробування зразків шпонкових з'єднань на тертя та зношування при фретинг-корозії в процесі зворотнопоступального руху, викликаного періодичними мікропереміщеннями втулки і шпонки відносно вала. Спосіб випробування полягає у відтворенні на стенді реальних умов експлуатації шпонкових з'єднань, які застосовуються в машинобудуванні. Аналіз літературних джерел показав, що вагомість нерухомих з'єднань за рахунок допоміжних деталей, в т. ч. із шпонковими з'єднаннями, становить близько 17 %. Тим часом, закономірності зношування шпонкових з'єднань з метою підвищення їх ресурсу практично не досліджувались. Основним видом руйнування шпонкових з'єднань довгий час вважали, згідно з класифікацією проф. О.С. Пронікова [1], не зношування, а зминання. Але, встановлений на практиці характер руйнування шпонкових пазів, важко або навіть і не можливо пояснити одним лише зминанням контактуючих поверхонь, тим більше за наявності достатнього запасу міцності на зминання. Відповідно існує необхідність дослідження закономірностей зношування шпонкових з'єднань. Найбільш близьким до конструкцій, що заявляється, є стенд для випробування на фретингкорозію пакетних конструкцій пружних муфт [2], який містить станину з підшипниковими опорами; електропривод, що включає пружну муфту, та двигун; ексцентриковий механізм, конструкція якого дозволяє плавно змінювати амплітуду вертикальних коливань гнучких елементів у межах 0,01-10 мм; пакет гнучких елементів; кріплення гнучких елементів, що виготовлені із серійних деталей муфт. Основним недоліком стенда для випробування на фретинг-корозію пакетних конструкцій пружних муфт є вузький діапазон функціональних можливостей, а саме, дослідження однієї групи деталей - пакета гнучких елементів пружних муфт. Задачею корисної моделі є розширення функціональних можливостей стенда для випробування на фретинг-корозію пакетних конструкцій пружних муфт, а саме, дослідження на фретингостійкість різних шпонкових з'єднань. В дослідженнях [3-4] показано, що в шпонкових з'єднаннях відбувається фретингове зношування, тобто зношування при малих відносних переміщеннях контактуючих поверхонь в межах від 0,04 до 1,0 мм. Ресурс шпонкових з'єднань визначається меншим із двох значень часу: часом зношування бокових поверхонь шпонок і пазів по ширині до граничного бокового зазору або часом зношування циліндричних поверхонь до граничного радіального зазору. Запропонована корисна модель дозволяє проведення прискорених випробувань шпонкових з'єднань на довговічність при особливому виду зносу поверхонь спряжених деталей - фретингкорозії. При проведенні випробувань є можливість встановлення впливу різноманітних параметрів (матеріалу зразків та їх поверхневої обробки, допусків та посадок, шорсткості поверхонь, амплітуди проковзування та ін.) на фретингостійкість шпонкового з'єднання. Стенд (Фіг. 1-3) працює наступним чином. При обертанні двигуна 1 ексцентриковий механізм 2 вертикально коливає важіль 3. Навантажувальна втулка 4 шпонкового з'єднання жорстко з'єднана з одним кінцем важеля 3. Другий кінець важеля 3 шарнірно приєднаний до ексцентрикового механізму 2 будь-яким відомим способом. В результаті циклічних рухів ексцентрикового механізму 2 із заданою амплітудою з'являються відносні мікропереміщення втулки 4 і шпонки 5 відносно вала 6, жорстко закріпленого в затискачах 7 (Фіг.4). Це призводить до розвитку фретинг-процесу, який викликає локальну корозію, знос поверхневого шару матеріалу та утворення мікротріщин і, як наслідок, руйнування шпонкового з'єднання. Перевагами описаної схеми стенда для випробування на фретинг-корозію є: розширення його функціональних можливостей, а тобто використання зразків із різними якостями контактуючих поверхонь; відносна простота конструкції; простота переналагодження амплітуди переміщення втулки відносно вала. Таким чином, застосування запропонованої конструкції стенда дозволяє підвищити ефективність випробувань шпонкових з'єднань шляхом наближення умов дослідження до реальних умов експлуатації шпонкових з'єднань. Джерела інформації: 1. Проников А. С. Надежность машин / А. С. Проников. — М.: Машиностроение, 1978.-592 с. 2. ДП України №59943 U, MПK, G01N 3/56 (2006.01), Стенд для випробування на фретингкорозію пакетних конструкцій пружних муфт. 3. Фастовець П. М. Динамічна модель зношування шпонкового спряження / П. М. Фастовець // Машинознавство.-2008. - № 8-9 (134-135). - С 30-34. 4. Фастовець П. Аналітичне дослідження математичної моделі зношування шпонкового спряження / Павло Фастовець //Конструювання, виробництво та експлуатація 1 UA 70290 U сільськогосподарських машин: Загальнодержавний міжвідомчий науково-техн. зб. - Кіровоград: КНТУ, 2007. - Вип. 37. - С. 276-280. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Стенд для дослідження фретингового зношування шпонкових з'єднань, що складається з станини, двигуна, пружної муфти, ексцентрикового механізму та важеля, який відрізняється тим, що має навантажувальну втулку, вал шпонкового з'єднання, жорстко закріплений в затискачах. 2 UA 70290 U Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП ―Український інститут промислової власності‖, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Bench for study of fretting wear of keyed joints

Автори англійською

Bratuschak Maksym Petrovych, Tarelnyk Viacheslav Borysovych, Martsynkovskyi Vasyl Sihizmundovych, Illin Maksym Viktorovych

Назва патенту російською

Стенд для исследования фреттингового износа шпоночных соединений

Автори російською

Братущак Максим Петрович, Тарельник Вячеслав Борисович, Марцинковский Василий Сигизмундович, Ильин Максим Викторович

МПК / Мітки

МПК: G01N 3/56

Мітки: фретингового, стенд, дослідження, зношування, з'єднань, шпонкових

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/5-70290-stend-dlya-doslidzhennya-fretingovogo-znoshuvannya-shponkovikh-zehdnan.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Стенд для дослідження фретингового зношування шпонкових з’єднань</a>

Подібні патенти