УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕРКИ НАТЯЖЕНИЯ ПРИВОДНЫХ РЕМНЕЙ
DEVICE FOR CHECKING TENSION OF DRIVING BELTS

Изобретение относится к нефтегазодобывающей отрасли и предназначено для контроля натяжения ремней привода скважинных штанговых насосов.
Известен прибор для измерения и контроля приводных ремней, содержащий ручку и головку, на ручке крепится ось, на которую одеты два подвижных эллипса со шкалами, с возможностью поворота вокруг оси, и указательная стрелка, при этом на ось неподвижно крепится плоская пружина, которая своими концами привинчивается винтами к подвижным эллипсам (патент RU №2316742, G01L 5/06, 10.08.2008).
Недостатком данного изобретения является отсутствие возможности центровки устройства относительно шкивов, отсутствие точки неподвижной опоры относительно ремня, что может привести к деформации измерительных узлов без деформации ремня в случае его сильной перетяжки.
В качестве прототипа выбрано устройство для проверки натяжения приводных ремней, содержащее корпус, шток, установленный в корпусе с помощью штифта, нагрузочную пружину, направляющую втулку, жестко соединенную с опорной траверсой, две шкалы, нанесенные на шток, и устройство для фиксации показаний измерений, выполненное по типу храпового механизма и содержит установленную в продольном пазу на внутренней поверхности направляющей втулки фигурную пружину с зацепом, входящим в зацепление с асимметричными зубьями на нижней части штока, входящей в направляющую втулку, и кнопку для разблокирования фигурной пружины и приведения устройства в исходное положение (патент RU №122482, G01M 13/00, 27.11.2012).
Недостатком данного изобретения является отсутствие возможности центровки устройства относительно шкивов, возможность появления холостого хода при приложении усилия на шток, а также использование храпового механизма, известного своей низкой надежностью и, влекущего снижение надежности и долговечности устройства, так как процесс его установки в корпусе приводит к усложнению конструкции.
Задачей изобретения является повышение эффективности и надежности устройства за счет обеспечения центровки его положения, повышения точности измерений и упрощения конструкции.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для проверки натяжения приводных ремней, содержащем корпус, шток, установленный в корпусе, нагрузочную пружину, две шкалы, нанесенные на шток, согласно изобретению снизу штока, в корпусе, установлена возвратная пружина, причем ее жесткость меньше, чем нагрузочной, в нижней части корпуса установлена втулка, навинчивающаяся на упомянутый корпус, причем на упомянутую втулку установлено шестеренчатое кольцо, которое взаимодействует с двумя опорами, установленными на направляющих, на которых установлено устройство, путем постановки упомянутых опор на шкивы, при этом взаимодействие опор с упомянутым кольцом происходит за счет нанесения на опоры реек и установкой их на направляющие таким образом, что рейки опор связаны с зубьями упомянутого шестеренчатого кольца, причем опоры зеркально противоположны как по положению, так и по направлению вращения.
Нагрузка на шток осуществляется посредством вращения завинчивающейся крышки, которая в свою очередь давит на нагрузочную пружину, смещающую шток. Корпус ввинчивается во втулку с возможностью контроля глубины ввинчивания, что дает возможность обеспечить плотность контакта штока с ремнем до приложения нагрузки. Снизу штока установлена возвратная пружина, причем ее жесткость меньше, чем нагрузочной. На втулку установлено шестеренчатое кольцо, которое взаимодействует с двумя опорами, на которых устанавливается устройство, путем постановки опор на шкивы. Взаимодействие опор с упомянутым кольцом происходит за счет нанесения на опоры реек. Опоры установлены на направляющих так, что при вытягивании одной опоры в одну сторону, вторая выдвигается в противоположную на то же расстояние, что и первая, что позволяет обеспечить центровку устройства. Контроль параметров нагружения осуществляется за счет упомянутых двух шкал, причем одна шкала указывает нагрузку, приложенную к штоку и, соответственно, на ремень, а вторая показывает смещения штока и, как следствие, прогиб ремня под нагрузкой.
Устройство для проверки натяжения приводных ремней поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства на станке-качалке, на фиг. 2 - вид А, на фиг. 3 - детальный вид устройства, на фиг. 4 - вид сверху, на фиг. 5 - вид справа, на фиг. 6 - разрез по сечению Б-Б.
Устройство 1 для проверки натяжения приводных ремней 2 устанавливается между шкивом 3 электродвигателя 4 и шкивом 5 редуктора 6 станка-качалки 7 (фиг. 1-2)
Устройство 1 состоит из корпуса 8, втулки 9 и завинчивающейся крышки 10. Внутри корпуса 8 установлены возвратная 11 и нагрузочная 12 пружины малой и большой жесткости соответственно. Пружины разделены штоком 13, перемычкой 14 и головкой 15.
На втулке 9 установлено шестеренчатое кольцо 16 на фиксаторах 17, направляющие 18 опор 19 и 20 с рейками 21 и 22 соответственно, которые находятся в зацеплении с шестеренчатым кольцом 16. Втулка 9 соединяется с корпусом 8 за счет наружной резьбы 23 на корпусе 8 и внутренней 24 на втулке 9. Завинчивающаяся крышка 10 устанавливается на наружной резьбе 25 и внутренней 26 на корпусе 8 и крышке 10 соответственно.
На корпусе 8 выгравированы измерительные риски 27 и 28 (фигуры 1-6).
Устройство работает следующим образом.
При привороте завинчивающейся крышки 10 по резьбам 25 и 26 происходит сжатие нагрузочной пружины 12, что в свою очередь приводит к появлению усилия на штоке 13, который давит на ремень 2. Усилие контролируется за счет тарированных пружин 11 и 12 и рисок 27, обозначающих их сжатие. Перемещение штока 13 контролируется за счет рисок 28 и головки 15. Определение натяга происходит по таблицам натяга ремней, через сопоставление приложенной силы и перемещения штока 13. Удержание и возврат штока 13 происходит за счет пружины 11, причем пружина 12 имеет большую жесткость, чем пружина 11.
Плотное прилегание штока 13 к ремню 2 до приложения усилия обеспечивается за счет применения втулки 9. Корпус 8 вворачивается во втулку 9 по резьбам 23 и 24, до момента соприкосновения штока 13 с ремнем 2.
Центровка устройства 1 для проверки натяжения приводных ремней между шкивами 3 и 5 электродвигателя 4 и редуктора 6 обеспечивается за счет применения шестеренчатого кольца 16 и реек 21 и 22 на опорах 19 и 20. При вытягивании опоры 19 вправо происходит вращение шестеренчатого кольца 16 за счет рейки 21, что в свою очередь приводит к смещению опоры 20 за счет рейки 22, что позволяет сохранить равенство расстояний s1 и s2 (фигуры 1-6).
Преимуществом устройства является система автоматической центровки точки нагружения на ремне, отсутствие холостого хода штока и простота конструкции.