Приспособление для испытания шинно-пневматической муфты

Приспособление предназначено для экспериментальных исследований по определению статического момента проскальзывания шинно-пневматической муфты при создании момента на валу нагружающим устройством. Приспособление содержит основание 1, вал 5, три опоры 2, 3 и 4 и нагружающее устройство 7. Устройство 7 расположено между опорами 3 и 4. Опора 2 выполнена для жесткого крепления муфты. Опоры 3 и 4 выполнены с подшипниками. На валу 5 установлен рычаг 6 с возможностью взаимодействия с устройством 7. Устройство 7 выполнено в виде гидравлического домкрата с манометром 8 и подставкой 9 на дополнительном основании 10. Между опорами 3 и 4 выполнено ребро для усиления жесткости 11. Ребро 11, опирающееся на подставку 9, приварено к ней и основанию 1. Рычаг 6 и три опоры 2, 3, 4 выполнены сборно-разборными. При этом рычаг 6, три опоры 2, 3, 4 и ребро 11 выполнены из обычной листовой стали, а вал 5 - из стали повышенной прочности. Техническое решение позволяет расширить технические и эксплуатационные возможности, увеличить безопасность приспособления и проведения испытательных работ, упростить технологический процесс изготовления оборудования и сократить его габариты, 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использована для экспериментальных исследований по определению статического момента проскальзывания шинно-пневматической муфты при создании момента на валу нагружающим устройством, в том числе в судостроении.

Известны шинно-пневматические муфты, содержащие съемные баллоны в виде эластичных фрикционных элементов, обеспечивающих сцепление ведущей и ведомой частей и передачи крутящего момента рабочему органу, и применяемые для передачи крутящего момента на буровом, нефтепромысловом и нефтеперерабатывающем оборудовании, а также в нефтехимическом, дорожно-строительном машиностроении, судостроении и других отраслях, times-xcmg.tiu.ru/p15508214-mufty-s.

Известен стенд для испытания динамической нагрузки, предусматривающий испытание на действие радиальных нагрузок и переменных вращающих моментов на вращающиеся валы испытываемых устройств, RU 2487332 C1, C01M 13/02, 10.07.2013.

Известен стенд для ресурсных испытаний упругих муфт, на котором моделируются эксплуатационные условия работы упругих муфт, RU 2367922 C1, G01M 13/02, 20.09.2009; RU 2315967 C2, G01M 13/02, 27.01.2008; RU 2315966 C1, G01M 13/02, 27.01.2008.

Известно устройство для испытания упругих муфт, используемое при определении крутильной жесткости муфт и содержащее прикладывающее силу средство, механизм преобразования прикладываемой силы в скручивающий момент, действующий на испытываемую на кручение муфту, средства, непосредственно обеспечивающие места прикладываемой силы, RU 2206880 C2, G01M 13/00, 20.06.2003.

Известен испытательный стенд, предназначенный для испытания предохранительных упругодемпфирующих муфт и содержащий раму и привод, соединенный с испытываемым изделием, диск, установленный на выходном валу испытываемого изделия, и нагружающее устройство в виде рычага и груза, RU 100618 U1, G01M 13/02, 20.12.2010.

Известные стенды предназначены для проведения испытаний при моделировании эксплуатационных условий работы, при действии радиальных нагрузок и переменных вращающих моментов, при определении крутильной жесткости изделий и оборудованы индивидуальными деталями и устройствами.

Устройств определения статического момента проскальзывания шинно-пневматической муфты в известных стендах не обнаружено.

Известен стенд для экспериментальных исследований упругих муфт, содержащий основание, вал, три опоры, одна из которых соединена с муфтой, и нагружающее устройство, расположенное между двумя другими опорами, RU 2172938 C1, G01M 13/02, 27.08.2001.

Данное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога настоящей полезной модели.

В конструкции стенда ближайшего аналога нагружающее устройство предназначено для испытания муфт с целью определения статической и динамической крутильной и радиальной жесткостей, вал установлен на опорах во втулках на сухарях с возможностью перемещения в направляющих с упорами, а ось вала связана с нагружающим устройством, выполненным в виде приводного цилиндра двухстороннего действия - пневматического или гидравлического, шарнирно установленного в стойке.

Стенд ближайшего аналога не предназначен для экспериментальных исследований тяжелогрузных изделий и оборудование его не позволяет проводить испытания шинно-пневматической муфты по определению статического момента проскальзывания.

В основу настоящей полезной модели положено решение задачи, позволяющей расширить технические и эксплуатационные возможности, увеличить безопасность приспособления и проведения испытательных работ, упростить технологический процесс изготовления оборудования и сократить его габариты.

Технический результат настоящей полезной модели заключается в проведении испытаний крупногабаритного испытываемого изделия как шинно-пневматическая муфта, вес которой около трех тонн, при возможности создания на валу момента 44000 кгсм гидравлическим домкратом с одновременным снижением габаритных размеров оборудования самого приспособления.

Согласно полезной модели эта задача решается за счет того, что приспособление для испытания шинно-пневматической муфты содержит основание, вал, три опоры для вала.

Одна из опор соединена с муфтой.

Приспособление для испытания шинно-пневматической муфты содержит нагружающее устройство, расположенное между двумя другими опорами.

На валу установлен рычаг с возможностью взаимодействия с нагружающим устройством.

Нагружающее устройство выполнено в виде гидравлического домкрата с манометром и подставкой на дополнительном основании.

Между двумя другими опорами для вала выполнено ребро для усиления жесткости.

Две другие опоры для вала выполнены с подшипниками.

Ребро для усиления жесткости, опирающееся на подставку на дополнительном основании, приварено к ней и основанию.

Рычаг и три опоры выполнены сборно-разборными.

При этом рычаг, три опоры и ребро для усиления жесткости выполнены из обычной листовой стали, а вал выполнен из стали повышенной прочности.

Кроме того, рычаг и опоры выполнены из листа толщиной не меньше 20 мм.

Кроме того, ребро для усиления жесткости выполнено из листа толщиной не меньше 50 мм.

Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о техническом решении, идентичном признакам, приведенным в формуле настоящей полезной модели, это определяет, по мнению заявителя, соответствие полезной модели критерию «новизна».

Сущность полезной модели поясняется чертежами, где изображены:

фиг. 4 - Приспособление для испытания шинно-пневматической муфты, состав приспособления.

Приспособление для испытания шинно-пневматической муфты содержит:

Основание - 1.

Опору жесткого крепления муфты - 2.

Опору с подшипником - 3.

Опору с подшипником - 4.

Вал (между опорами 3 и 4) - 5.

Рычаг (на валу 5 между опорами 3 и 4) - 6.

Нагружающее устройство в виде гидравлического домкрата - 7,

манометр (домкрата 7) - 8,

подставка (домкрата 7) - 9,

дополнительное основание (подставки 9) - 10.

Ребро для усиления жесткости (между опорами 3 и 4) - 11.

Приспособление для испытания шинно-пневматической муфты, содержащее основание 1, вал 5, три опоры 2, 3 и 4 и нагружающее устройство 7.

Нагружающее устройство 7 расположено между опорами 3 и 4 для вала 5.

Опора 2 выполнена для жесткого крепления муфты.

Опоры 3 и 4 выполнены с подшипниками.

Нагружающее устройство выполнено в виде гидравлического домкрата 7 с манометром 8 и подставкой 9 на дополнительном основании 10.

На валу 5 установлен рычаг 6 с возможностью взаимодействия с гидравлическим домкратом 7.

Между опорами 3 и 4 выполнено ребро для усиления жесткости 11, опирающееся на подставку 9 на дополнительном основании 10. Ребро для усиления жесткости 11 приварено к подставке 9 и основанию 1.

Рычаг 6 и три опоры 2, 3, 4 выполнены сборно-разборными.

При этом рычаг 6, три опоры 2, 3, 4 и ребро для усиления жесткости 11 выполнены из обычной листовой стали.

Рычаг 6 и опоры 2, 3, 4 выполнены из листа толщиной не меньше 20 мм.

Ребро для усиления жесткости 11 выполнено из листа толщиной не меньше 50 мм.

Вал 5 выполнен из стали повышенной прочности.

Использование приспособления представлено на примере испытаний шинно-пневматической муфты 27ШМС.

Периодические испытания шинно-пневматической муфты 27 ШМС проводят на каждом десятом комплекте, прошедшем приемо-сдаточные испытания по программе 27ШМС.452ПМ, технические условия ТУ24.06.12.015-82.

Приспособление используют для определения статического момента проскальзывания шинно-пневматической муфты 27ШМС при создании на валу 5 момента 44000 кгсм рычагом 6 на длине 0.9 м гидравлическим домкратом 7.

Для визуальной оценки усилия на гидравлическом домкрате 7 (50 тс) закреплен манометр 8, который на длине 0.9 м рычага 6, усилии 48890 кгс и площади цилиндра 38.5 см² гидравлического домкрата показывает давление 1270 кгс/см².

С одной стороны вал 5 шинно-пневматической муфты 27ШМС жестко закрепляют на опоре 2, а с другой стороны вал 5 устанавливают между опорами 3 и 4 с подшипниками. На валу 5 устанавливают рычаг 6, который взаимодействует с гидравлическим домкратом 7.

Ребро для усиления жесткости 11, опирающееся на подставку 9 на дополнительном основании 10, предотвращает скручивание основания 1 при создании нагрузки рычагом 6 на валу 5 при помощи гидравлического домкрата 7.

Конструкция приспособления обеспечивает безопасный доступ к сборочным единицам и деталям муфты при испытании.

Запрещается производить монтажные и демонтажные работы и крепление деталей при наполненной воздухом муфте.

Перед началом работы проверяют воздушные трубопроводы и их крепление.

Из муфт, используемых в приводах судовых энергетических установок (дизельных и турбинных), наиболее современными являются шинно-пневматические муфты.

Установка на валу 5 рычага 6 с возможностью взаимодействия с нагружающим устройством в виде гидравлического домкрата 7 с манометром 8 обеспечивает создание на валу 5 момента 44000 кгсм, что расширяет технические возможности проведения испытаний.

Выполнение опор 3 и 4 с подшипниками при размещении между ними вала 5, рычага 6 и гидравлического домкрата 7 увеличивает безопасность приспособления.

Приварка к основанию 1 ребра для усиления жесткости 11, опирающегося на подставку 9 на дополнительном основании 10, предотвращает скручивание основания 1 при создании нагрузки рычагом 6 на валу 5 при помощи гидравлического домкрата 7, что увеличивает безопасность проведения испытательных работ.

Выполнение рычага 6 и трех опор 2, 3, 4 сборно-разборными позволяет осуществлять с помощью приспособления не только определение статического момента проскальзывания шинно-пневматической муфты, но и использовать его для сборки шинно-пневматической муфты, а также облегчает транспортировку оборудования при изменении места проведения испытательных работ, что расширяет возможности эксплуатации приспособления.

Выполнение рычага 6, трех опор 2, 3, 4 и ребра для усиления жесткости 11 из обычной листовой стали, толщина листов которых не меньше 20 мм и не меньше 50 мм, соответственно, упрощает технологический процесс изготовления оборудования и сокращает его габариты.

Выполнение вала 5 из стали повышенной прочности позволяет уменьшить его диаметр и сократить габаритные размеры.

Предложенное приспособление изготовлено промышленным способом на ОАО «Адмиралтейские верфи» при использовании широко применяемых в машиностроении оборудования и материалов, а проведенные испытания по определению статического момента проскальзывания шинно-пневматической муфты 27 ШМС подтверждает целесообразность использования предложенного технического решения и обусловливает, по мнению заявителя, соответствие его критерию «промышленная применимость».

1. Приспособление для испытания шинно-пневматической муфты, содержащее основание, вал, три опоры, одна из которых соединена с муфтой, и нагружающее устройство, расположенное между двумя другими опорами, отличающееся тем, что на валу установлен рычаг с возможностью взаимодействия с нагружающим устройством, выполненным в виде гидравлического домкрата с манометром и подставкой на дополнительном основании, и выполнено ребро для усиления жесткости, опирающееся на подставку на дополнительном основании, приваренное к ней и основанию и расположенное между двумя другими опорами для вала, выполненными с подшипниками, а рычаг и три опоры выполнены сборно-разборными, при этом рычаг, три опоры и ребро для усиления жесткости выполнены из обычной листовой стали, а вал выполнен из стали повышенной прочности.

2. Приспособление по п. 1, отличающееся тем, что рычаг и опоры выполнены из листа толщиной не меньше 20 мм.

3. Приспособление по п. 1, отличающееся тем, что ребро для усиления жесткости выполнено из листа толщиной не меньше 50 мм.

РИСУНКИ