close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY11523

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2009.02.28
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
G 01M 13/00
СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ФРИКЦИОННЫХ ДИСКОВ
(21) Номер заявки: a 20060404
(22) 2006.04.28
(43) 2007.12.30
(71) Заявитель: Государственное научное
учреждение "Институт порошковой
металлургии" (BY)
(72) Авторы: Бобко Анатолий Михайлович; Грузд Дмитрий Маратович;
Дмитрович Александр Анатольевич;
Ильющенко Александр Федорович;
Крупец Леонид Николаевич; Рак
Анатолий Леонидович; Сыроежко
Геннадий Сергеевич; Шипица Николай Александрович (BY)
BY 11523 C1 2009.02.28
BY (11) 11523
(13) C1
(19)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Институт порошковой металлургии" (BY)
(56) ФЕДОРЧЕНКО И.М. Исследование материалов для тормозных и передаточных устройств. - Киев: Навукова думка,
1976. - С. 143-155.
SU 249702, 1969.
SU 1083087 A, 1984.
SU 890097, 1981.
(57)
1. Стенд для испытания фрикционных дисков, включающий гидросистему, инерционную установку для накопления кинетической энергии, регулируемый электропривод, разгоняющий инерционную установку, испытательное фрикционное устройство, систему
нагружения, отличающийся тем, что испытательное фрикционное устройство выполнено
в отдельном корпусе и укомплектовано сменными зубчатыми фланцами, на один из которых установлен вращающийся тормозной диск, в корпусе испытательного фрикционного
устройства с возможностью свободного перемещения по оси нагружения закреплены два
не вращающихся тормозных диска, гидроцилиндр системы нагружения установлен в крышке
корпуса испытательного фрикционного устройства и снабжен сменными вставками для
Фиг. 1
BY 11523 C1 2009.02.28
регулировки давления прижатия, а на вращающемся валу между испытательным фрикционным устройством и инерционной установкой смонтирован датчик крутящего момента.
2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что гидросистема выполнена в виде трех автономных систем: системы смазки подшипниковых узлов, системы смазки испытательного
фрикционного устройства и системы нагружения, каждая из которых имеет датчики давления, температуры и систему охлаждения масла.
Изобретение относится к технической физике, в частности к испытательному оборудованию и предназначено для проведения триботехнических испытаний фрикционных
дисков широкого диапазона геометрических размеров, применяемых в узлах трения различных машин и механизмов, в том числе для ресурсных испытаний.
Известен универсальный одномассовый инерционный стенд, состоящий из привода
разгоняющего инерционную установку, инерционные установки для накопления кинетической энергии, испытываемого фрикционного устройства [1].
Недостатком данного стенда является:
низкая эффективность из-за возможности проведения испытаний только одного конкретного фрикционного устройства или, в лучшем случае, фрикционных устройств одного
типоразмера. Для проведения испытаний фрикционных дисков другого типоразмера необходима полная замена испытательного узла, сопровождаемая переналадкой и калибровкой всех систем стенда.
низкая точность и объективность результатов испытаний из-за не стабильных температурных условий работы подшипниковых узлов, что при длительной эксплуатации стенда в режиме циклического нагружения, вызывает нестабильный выбег инерционных масс
(время остановки вала при свободном вращении от максимальной скорости до нуля).
низкая точность результатов испытаний, вследствие отсутствия элементов автоматизации процесса управления, регистрации и обработки информации.
низкая безопасность стенда, вследствие отсутствия автоматического контроля состояния механизмов и узлов стенда в режиме реального времени.
Задачей, которую предполагается решить в изобретении - расширение номенклатуры
испытываемых фрикционных дисков на одном стенде, повышение эффективности, точности и объективности при определении результатов испытаний, повышение безопасности
эксплуатации стенда.
Предлагаемая задача решается тем, что стенд для испытания фрикционных дисков,
включающий гидросистему, инерционную установку для накопления кинетической энергии, регулируемый электропривод, разгоняющий инерционную установку, испытательное
фрикционное устройство, систему нагружения. Испытательное фрикционное устройство
выполнено в отдельном корпусе и укомплектовано сменными зубчатыми фланцами, на
один из которых установлен вращающийся тормозной диск, в корпусе испытательного
фрикционного устройства с возможностью свободного перемещения по оси нагружения
закреплены два не вращающихся тормозных диска, гидроцилиндр системы нагружения
установлен в крышке корпуса испытательного фрикционного устройства и снабжен сменными вставками для регулировки давления прижатия, а на вращающемся валу между испытательным фрикционным устройством и инерционной установкой смонтирован датчик
крутящего момента. Стенд оснащен автономными системами смазки подшипниковых узлов, смазки узла испытаний, каждая из которых оснащена датчиками давления, температуры и системой охлаждения масла. Стенд оснащен автоматической системой управления,
регистрации параметров испытаний и контроля состояния всех узлов стенда. Регистрация
момента трения проводится датчиком крутящего момента, смонтированным на вращающемся валу между узлом трения и инерционным устройством, что позволяет контролировать изменения крутящего момента в реальном масштабе времени на всех этапах работы.
2
BY 11523 C1 2009.02.28
Предлагаемое изобретение иллюстрируется чертежами, на которых изображены на
фиг. 1 структурная схема стенда для испытания фрикционных дисков, на фиг. 2 - структурная схема испытательного фрикционного устройства.
Стенд для испытания фрикционных дисков (фиг. 1) состоит из регулируемого электропривода 1, связанного валом инерционной установки 3. Инерционная установка 3 выполнена в виде тела вращения, закрепленного на двух опорах 2 и 4. Вал инерционной
установки через датчик крутящего момента 5 и датчик скорости 6 соединен с валом испытательного фрикционного устройства 8. Вал испытательного фрикционного устройства
установлен на подшипниках 7. На валу испытательного фрикционного устройства закреплен вращающийся диск 9. В корпусе 8 с встроенным гидроцилиндром 11 закреплены два
не вращающихся тормозных диска 10, которые могут свободно перемещаться в горизонтальной плоскости. В один из не вращающихся дисков установлен термодатчик 27.
Гидросистема стенда представляет собой три автономные системы: система смазки
подшипниковых узлов, система смазки испытательного фрикционного устройства и система нагружения.
Система смазки подшипниковых узлов состоит из гидростанции 13, датчика потока 15,
системы охлаждения 14. Перед системой охлаждения установлен датчик температуры
масла 12.
Система смазки испытательного фрикционного устройства состоит из гидростанции 16,
датчика потока 18, регулятора потока 19 и системы охлаждения 17. Перед системой охлаждения установлен датчик температуры масла 20.
Система нагружения состоит из гидроцилиндра 11 вмонтированного в корпус испытательного фрикционного устройства 8, масляной емкости 23, насоса 24, регулятора давления с датчиком давления 22, системы охлаждения 21, распределителя 25 с электрическим
дистанционным управлением для включения гидроцилиндра, датчика давления 26.
Блок управления имеет блок приема сигнала 28 исполнительного блока управления
работой стенда 30, процессорного блока 29 и блока отображения информации 31.
Испытательное фрикционное устройство (фиг. 2) представляет собой корпус 4, установленный на фундаменте. Внутри корпуса на подшипниках 7 установлен вал 2, на который закреплен сменный зубчатый фланец 1, который является держателем вращающегося
фрикционного диска 9. Два не вращающихся тормозных диска 10 закреплены в корпусе с
возможностью свободного перемещения по оси нагружения. Гидроцилиндр изготовлен в
крышке 5 корпуса 4, и имеет поршень 6. В зависимости oт типоразмера фрикционных
дисков 10 и 9 предусмотрена установка сменных вставок 8 гидроцилиндра и вставок 3
поршня 6, позволяющих регулировать давление прижатия. Для возврата дисков в исходное состояние предусмотрены пружины 11, установленные в промежуточном диске 12.
Стенд работает следующим образом. Включается гидростанция 13 системы смазки
подшипниковых узлов стенда. Масло поступает в подшипниковые узлы 2, 4, 7. Включается
гидростанция 16 системы смазки испытательного фрикционного устройства, и масло через
регулятор потока 19 поступает в корпус испытательного фрикционного устройства 8. При
наличии потока масла регистрируемого датчиками 15 и 18 блок управления 29 посредством исполнительного блока 30 запускает регулируемый электропривод 1 и инерционная
установка 3 стенда разгоняется до заданной частоты вращения, контролируемой при помощи
датчика 6. При достижении заданной величины частоты вращения отключается регулируемый электропривод стенда 1, одновременно включается электромагнит распределителя 25,
обеспечивающего подачу масла в полость гидроцилиндра 11. Происходит торможение инерционной установки 3 стенда, при помощи зажима фрикционных дисков 9 и 10 в корпусе
испытательного фрикционного устройства 8 и полная остановка привода.
В процессе испытаний регистрируются следующие параметры:
крутящий момент (процессорный блок 29, блок приема 28, датчик 5);
температура масла в подшипниковых узлах, испытательном фрикционном устройстве,
фрикционных дисков (датчики 12, 20, 27);
давление масла (датчик 26).
3
BY 11523 C1 2009.02.28
Снимаемые значения отображаются с помощью блока информации 35.
При превышении температуры выше заданной в подшипниковых узлах регистрируемой
датчиком 12 или при отсутствии поступления масла регистрируемого датчиками 15 и 18
процессорный блок 29 посредством исполнительного блока 30 прекращает работу стенда.
При нормальной работе стенда очередной цикл работы стенда начинается с повторного запуска регулируемого электропривода 1 и разгона инерционной установки до заданной частоты вращения, отключением регулируемого электропривода и одновременным
торможением фрикционных дисков до полной остановки инерционной установки стенда.
В случае превышения температуры масла в испытательном фрикционном устройстве выше заданной регистрируемой датчиком 20, повторный запуск цикла испытаний начинается после уменьшения температуры ниже заданной.
Для установки нового типа испытуемых фрикционных дисков, открывают крышку 5
корпуса 4, снимают вращающийся 9 и не вращающийся 10 диски, затем снимают зубчатый фланец 1 с вала 2 и устанавливают новый зубчатый фланец и новые фрикционные
диски. При необходимости перехода на новый диапазон нагрузок снимают промежуточный диск 7 с возвратными пружинами 11, поршень 6 гидроцилиндра и устанавливают
вставку гидроцилиндра 8 и вставку поршня 3, площадь поршня гидроцилиндра изменяется и соответственно изменяется усилие на испытываемые фрикционные диски.
В результате практического применения предлагаемого стенда повышается эффективность использования стенда вследствие того, что испытательное фрикционное устройство
выполнено в отдельном корпусе и комплектуется сменными зубчатыми фланцами, а гидроцилиндр изготовлен в крышке корпуса, причем в зависимости от типоразмера фрикционных дисков предусмотрена замена вставок гидроцилиндра и поршня. Также повышается
точность, объективность и безопасность эксплуатации стенда при определении результатов испытаний вследствие того, что на стенде устанавливается автоматическая система
управления, регистрации и контроля состояния всех узлов стенда. На стенде применяются
три автономные гидравлические системы: система смазки подшипниковых узлов, система
смазки испытательного фрикционного устройства и система нагружения, каждая из которых оснащена датчиками давления, температуры и системой охлаждения масла, а для регистрации момента трения используют датчик крутящего момента, смонтированный. на
вращающемся валу между испытательным фрикционным устройством и инерционной установкой.
Источники информации:
1. Федорченко И.М., Ровинский Д.Я., Шведков Е.Л. Исследование материалов для
тормозных и передаточных устройств. - Киев: Навукова думка. - С. 198.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
483 Кб
Теги
by11523, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа