Испытательная гидравлическая машина Советский патент 1983 года по МПК G01N3/10 G01N3/36 

(S) ИСПЫТАТЕЛЬНАЯ ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ МАШИНА

1

Изобретение относится к испытательной технике, конкретно к гидравлическим испытательным машинам с дифференциальным силовозбудителем.

Известна испытательная гидравли-Г ческая машина с дифференциальным силовозбудителем, которая имеет одноштоковый гидроцилиндр, электрогид1р1эвлически преобразователь { сервоклапан), датчик силы, функцио.нальный задатчик и насосную установку lj.

Двустороннее перемещение поршня гидроцилиндра осуществляется в результате попеременной подачи рабочей жидкости в штоковую и поршневую полости гидроцилиндра и попеременного сброса ее из этих полостей на слив. Направление потока рабочей жидкости и ее количество регулируется соответствующим перемещением золотника электрогидравлическогр преобразователя, пропорциональным величине управляющего сигнала, поступающего от функционального задатчика.

Недостатком указанной Машины является то, 4to при использовании ее .для усталостных испытаний имеют месto значительные энергетические потери в ргзультате сжимаемости рабочей. жидкости в полостях гидроцилиндра так как поршневая и штоковая полости

10 гидроцилиндра являются поочередно активными,а в связи с обеспечением необходимых установленных ходов и испытаний с большим ходом, объем этих полостей может быть большим.

15

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является испытательная гидравлическая машина, содержащая дифференциальный одношто20ковый гидрЬцилиндр с электрогидравлическим преобразователемj подсоединенным к насосной установке, гидроа15кумулятор и электрически связанные с преобразователем схему сравнения и функциональный эадатчик О ЗШтоковая полость гидроцилиндра и вход электрогидравлического преобразователя подключены к нагнетательной магистрали, в которой с помощью стабилизатора давления и акку мулятора поддерживается постоянное давление. Управление нагружениём образца осуществляется путем изменения давления в поршневой полости гидроцилиндра с помощью двухкромочного электрогидравлического преобразователя. В зависимости от полярности упра ляющего электрического сигнала, про порционального задаваемой нагрузке, происходит перемещение золотника преобразователя в соответствующем направлении. При этом одна из кром золотника, изменяя проходное сечени дросселирующей щели, регулирует количество рабочей жидкости, поступающей в поршневую полость цилиндра При противоположном перемещении золотника вторая кромка, изменяя проходное сечение другой дросселиру ющей щели, регулирует количество ра бочей жидкости, сбрасываемой из пор Невой полости цилиндра на слив. Следовательно, при минимальном давлении в поршневой полости гидроцилиндр создает максимальную нагруз ку в одном направлении, а при макси мальном давлении - максимальную нагрузку в противоположном направлени Достоинством машиныявляется то, что при уменьшении высоты активной полости уменьшается объем активной поршневой полости. Это позволяет значительно сократить потери от сжи маемости рабочей жидкости, что особенно важно при высокочастотном нагружении. Однако дальнейшее повышение дина мичности машины ограничено пропускной способностью электрогидравличес кого преобразователя. Для этого уве личивают диаметр золотника электрогидравлического преобразователя, что приводит к увеличению его массы а следовательно, к ограничению динамичности испытательной машины. Целью изобретения является улучшение динамических характеристик ма шины. Указанная цель достигается тем, что в испытательной гидравлической машине, содержащей дифференциальный одноштоковый гидроцилиндр с электрогидравлическим преобразователем,подсоединённым к насосной установке, гидроаккумулятор и электрически связанные с преобразователем схему сравнения и функциональный задатчик, электрогидравлический преобразователь выполнен с двумя парами дросселирующих щелей, одна из которых соединена с напорной, другая - с сливной магистралями насосной установки. На фиг.1 изображена схема испытательной гидравлической машины; на фиг.2 - золотник электрогидравлического преобразователя в положении подачи рабочей жидкости; на фиг.З то же, в положении слива рабочей жидкости. Испытательная гидравлическая машина содержит дифференциальный одноштоковый гидроцилиндр 1, штоковая по-г лость 2 которого соединена с напорной магистралью 3 насосной установки 4, а поршневая полость 5 - с выходом электрогидравлического п0еобразователя 6, питающий канал которого соединен с напорной магистралью 3 насосной установки k, к которой подключен стабилизатор 7 давления и гидроак- , кумулятор 8. Со схемой 9 сравнения электрически связаны датчик 10 силы, функциональный задатчик 11 и элёктрогидравлический преобразователь 6. Распределительный золотник 12 электрогидр авлического преобразователя 6 выполнен с тремя кольцевыми шейками 13-15. Торцы шейки 13 и соответствующие выточки в корпусе 1б образуют две щели 17 и 18, одна из которых щель 18, предназначена для пропуска рабочей жидкости из напорной магистрали в активную полость 5 цилиндра, а другая - щель 17 - для пропуска рабочей жидкости из цилиндра на слив. Смежные торцы двух шеек 14 и 15 образуют также две щели - щель 19 для нагнетания и щель 20 - для слива. Таким образом, электрогидравлический преобразователь 6 содержит пары щелей для подачи рабочей жидкости в цилиндр и для слива из цилиндра 1. Машина работает следующим образом. В штоковой полости 2 гидроцилиндра 1 с помощью стабилизатора 7 давления

и гидроаккумулятора 8 поддерживается постоянное давление. Управление двусторонним перемещением поршня гидроцилиндра 1 осуществляется путем изменения давления в поршневой полости 5 гидроцилиндра 1 с помощью злектрогидравлического преобразователя 6.

Перемещение золотника 12 электро|гидравлического преобразователя 6 в соответствующем направлении происходит в зависимости от величины и полярности управляющего сигнала являющегося результатом сложения в схеме 9 сравнения величин электрических сигналов датчика 10 силы и функционального задатчика 11. В представленном примере при-перемещении золотника 12 одновременно открываются щели 18 и 19, и рабочая жидкость через эти щели поступает из HanopHovi магистрали 3 в поршневую полость 5 гидроцилиндра 1. {Три перемещении золотника вверх одновременно открываются щели

17 и 20, и рабочая жидкость через эти щели сбрасывается на слив. Величина открытия щелей, а следовательно, и количество пропускаемой через них рабочей жидкости, пропорциональны величине управляющего сигнала.

Увеличение яропускной способности электрогидравлического преобразователя путем пропуска рабочей жидкости через две параллельно работающие щели

позволяет в два раза повысить скорость перемещения поршня при циклических испытаниях,что расширяет ее возможности и улучшает динамические характеристики машины.

Формула изобретения

Испытательная гидравлическая машина, содержащая дифференциальк ый одиоштоковый гидроцилиндр с электрогидравлическим преобразователем,подсоединенным к насосной установке, . гидроаккумулятор и электрически-связанные с преобразователем схему функциональный задатчик, о т л Ti чающаяся тем, что, с цепью улучшения динамических характеристик машины, электрЬгидравлический преобг разователь выполнен с двумя парами дросселирующих щелей, одна из KOTOfHii соединена с напорной, другая - с сливной магистралями насосной установки.

V Источники информации, принятые во внимание при

Й/л/