Стенд для испытания коробок передач

Полезная модель относится к области экспериментальной гидромеханики и касается оборудования для проведения гидродинамических исследований в опытовом бассейне.
Известна установка для измерения сопротивления воды движению модели в опытовом бассейне (АС312782), динамометр которой крепится на профилированной державке и на модели.
Известно устройство для измерения силы сопротивления модели в опытовом бассейне, состоящее из подвижной рамы, подвешенной на упругих шарнирах, подвижной каретки, в которой перемещается пилон, заканчивающийся шарниром, соединяющим испытываемую модель с подвижной кареткой и подвижной рамой, соединенной с динамометром.
Недостатком обоих устройств является то, что при проведении испытаний моделей разного масштаба на одном и том же оборудовании будут получены результаты измерений сопротивления с разной точностью. Для проведения испытаний моделей разного масштаба с одинаковой точностью необходимо менять силоизмерительный элемент (динамометр), что требует больших затрат времени высококвалифицированного персонала.
Задачей полезной модели является повышение точности измерения сопротивления исследуемых моделей разного масштаба в опытовом бассейне на одном оборудовании.
Технический результат достигается тем, что на буксировочной тележке установлена подвижная рама, подвешенная на упругих шарнирах к буксировочной тележке и соединенная с динамометром при помощи вертикальной стойки, установленной на подвижной раме, которая соединена горизонтальной шарнирной тягой с рычагом динамометра, соединенного другой горизонтальной шарнирной тягой с подвижной частью динамометра, а нижний конец рычага шарнирно закреплен на одном основании с неподвижной частью динамометра, при этом горизонтальная тяга, соединяющая вертикальную стойку подвижной рамы с рычагом динамометра, может вертикально перемещаться по стойке подвижной рамы и по рычагу динамометра с возможностью фиксации подвижных шарниров этой тяги, как на вертикальной стойке подвижной рамы, так и на рычаге динамометра.
На фиг.1 показано динамометрическое устройство буксировочной тележки опытового бассейна, вид сбоку.
На фиг.2 показана схема рычагов, соединяющих подвижную раму с динамометром.
На буксировочной тележке 1 (фиг.1) установлена подвижная рама 2 на упругих шарнирах 3. На подвижной раме 2 установлена качающаяся каретка 4, которая удерживается в нейтральном положении при помощи пружины 5. В каретке 4 установлен вертикально перемещающийся пилон 6, на нижнем конце которого закреплен шарнир 7, соединяющий модель 8 с пилоном 6. На подвижной раме 2 установлена вертикальная стойка 9, которая соединена с динамометром 10 при помощи горизонтальной шарнирной тяги 11, рычага динамометра 12 и горизонтальной тягой динамометра 13. Нижний конец рычага динамометра 12 закреплен на одном основании с неподвижной частью динамометра 10 при помощи шарнира 14. Горизонтальная шарнирная тяга 11 может перемещаться в вертикальном направлении вертикальной стойке 9 и рычагу 12, фиксируясь в нужном положении стопорами 15 и 16.
Устройство работает следующим образом.
Сила сопротивления, возникающая на модели 8 при ее буксировке в бассейне на тележке 1 передается через шарнир 7, пилон 6, качающуюся каретку 4 с пружинами 5, подвижную раму 2 с вертикальной стойкой 9, горизонтальную тягу 11 на рычаг динамометра 12, который в свою очередь через горизонтальную тягу 13 воздействует на динамометр 10, измеряющий эту силу.
При испытании модели с малым сопротивлением (модели большого масштаба) горизонтальную тягу 11 поднимают вверх до положения, когда при максимально возможном сопротивлении модели динамометр 10 будет показывать 0,8-0,9 от максимально возможного показания динамометра.
При уменьшении масштаба модели (увеличение размеров модели) сопротивление будет увеличиваться, и в этом случае горизонтальную шарнирную тягу 11 опускают вниз (уменьшая плечо рычага), руководствуясь тем же принципом, чтобы при максимально возможной силе сопротивления показания динамометра находились в пределах 0,8 – 0,9 от максимально возможного показания динамометра.
Таким образом, меняя отношения плеч рычага L/l=k (фиг.2) сохраняется оптимальное усилие, действующее на динамометр не зависимо от масштаба модели, и тем самым обеспечивается необходимая точность замера силы сопротивления на модель
х2l=x1L
х2=x1
Вывод. Полезная модель позволяет повысить точность измерения силы сопротивления исследуемых моделей в опытовом бассейне на одном и том же оборудовании, независимо от масштаба моделей.