Нагружающее устройство для испытания рулевых машин Советский патент 1984 года по МПК B63H25/30 

Изобретение относится к судостроению, в частности к нагружающим устройствам для испытания электрических машин.

Известно нагружающее устройство для испытания рулевых мащин, содержащее гидроцилиндры, полости которых гидравлически сообщены со сливным баком и пневмогидроаккумулятором через двухпозиционный распределитель, имеющий управляющие камеры, два входа и два выхода и управляемый с помощью гидроэлектроманипулятора, имеющего два входа и два выхода, а поршень кинематически связан через румпель с исполнительным механизмом, причем на поршне закреплен копир 1.

Недостатками указанного устройства являются невозможность имитации режимов нагружения балансирных рулей и поворотных насадок и невысокая точность имитации режимов нагружения при длительных испытаниях.

Цель изобретения - расщирение диапазона режимов нагружения и повыщение точности.

Указанная цель достигается тем, что нагружающее устройство для испытания рулевых машин, содержащее гидроцилиндры, полости которых гидравлически сообщены со сливным баком и пневмогидроаккумулятором через двухпозиционный распределитель, имеющий управляющие камеры, два входа и два выхода и управляемый с помощью гидроэлектроманипулятора, имеющего два входа и. два выхода, а порщень кинематически связан через румпель с исполнительным механизмом, причем на порщне закреплен копир, снабжено обратным клапаном, имеющим один вход и один выход, вторым - гидроэлектроманипулятором, имеющим два входа и один выход, и челночным клапаном, при этом вход обратного клапана гидравлически сообщен с пневмогидроаккумулятором, а выход - с входом двухпозиционного распределителя, другой вход последнего сообщен со сливным баком, а выходы - с полостями гидроцилиндров, один вход каждого гидроэлектроманипулятора сообщен через челночный клапан с нагнетающей магистралью исполнительного механизма, а другой вход - со сливным баком, выходы первого гидроэлектроманипулятора сообщены с управляющими камерами двухпозиционного распределителя, а выход второго гидроэлектроманипулятора сообщен с обратным клапаном.

На фиг. 1 изображена гидравлическая схема нагружающего устройства; на фиг. 2- зависимости крутящего момента, создаваемого нагружающим устройством при имитации режимов нагружения простых (кривая а) и балансирных (кривая б) рулей.

Нагружающее устройство для испытания рулевых машин содержит гидроцилиндры 1 и 2, полости которых связаны со сливным

баком 3 и пневмогидроаккумулятором 4, а порщень 5 кинематически соединен через румпель 6 с исполнительным механизмом 7.

Нагружающее устройство снабжено обратным клапаном 8, управляемым с помощью гидроэлектроманипулятора 9, имеющего два входа и один выход, двухпозиционным распределителем 10, имеющим управляющие камеры, два входа и два выхода, управляемым с помощью гидроэлектроманипулятора 11, имеющего два входа и два выхода и электрически связанного с конечным выключателем 12, закрепленным на основании устройства, копиром 13, установленным на порщне 5 и взаимодействующим с конечным выключателем 12, а также челночным клапаном 14, при этом вход обратного клапана 8 сообщен с пневмогидроаккумулятором 4, выход - с входом двухпозиционного распределителя 10, другой вход которого связан со сливным баком. 3, а выходы - с полостями гидроцилиндров 1 и 2. Выходы гидроэлектроманипуляторов 9 и 11 соединены с обратным клапаном 8 и управляющими камерами двухпозиционного распределителя 10, один вход гидроэлектроманипуляторов 9 и 11 гидравлически связан через челночный клапан 14 с нагнетающей магистралью исполнительного механизма 7, а их другой вход - со сливным баком 3.

Работа нагружающего устройства при перекладке руля из одного крайнего положения в другое происходит следующим образом.

Когда руль находится в крайнем, например, левом положении, рабочая полость гидроцилиндра 2 через двухпозиционный распределитель 10 сообщена с пневмогидроаккумулятором 4, а гидроцилиндр 1 - со сливным баком 3.

Рабочая жидкость от напорной магистрали исполнительного механизма 7 через челночный клапан 14 и гидроэлектроманипулятор 9 поступает в обратный клапан 8, который находится в открытом положении. При перекладке руля рабочая среда из пневмогидроаккумулятора 4 через обратный клапан 8 поступает в гидроцилиндр 2, заставляя поршень 5 перемещаться влево. Рабочая жидкость из гидроцилиндра 1 через двухпозиционный распределитель 10 поступает в сливной бак 3. Исполнительный механизм 7 работает в насосном режиме. В случае достижения румпелем 6 среднего положения копир 13 вступает во взаимодействие с конечным выключателем 12, который переключается и подает питание на гидроэлектроманипулятор 11, двухпозиционный распределитель 10 переключается, и гидроцилиндр 1 подключается к пневмогидроаккумулятору 4, а гидроцилиндр 2 - к сливному баку 3. Рабочая жидкость, вытесняемая из гидроцилиндра, поступает в пневмогидроаккумулятор 4, заряжая его. Исполнительный механизм 7 переходит на моторный режим работы.

Указанным способом нагружающее устройство осуществляет имитацию режимов нагружения простых и полубалансирных рулей. В случае необходимости имитации режимов нагружения балансирных рулей и поворотных насадок на порщень 5 устанавливается соответствующий копир 13, который вступает во взаимодействие с конечным выключателем 12 таким образом, что переключение двухпозиционного распределителя 10 осуществляется в нулевом положении румпеля 6, а также при углах поворота ± (кривая б, фиг. 2). Кроме того, пневмог гидроаккумулятор 4 заряжается в нулевом положении румпеля 6 таким образом, чтобы давление достигло некоторого значения р, которое определяется исходя из рабочего объема гидроцилиндров 1 и 2 так, чтобы

при повороте румпеля из среднего положения на угол ±о(значение давления в аккумуляторе понизилось бы до 5-10 кг/см2, после чего благодаря переключению двухпозиционного распределителя 10 пневмогидроаккумулятор 4 начинает снова заряжаться. Таким образом, обеспечивается имитация режимов нагружения поворотных насадок и балансирных рулей.

Обратный клапан 8 открывается одновременно с приведением в действие исполнительного механизма 7 и закрывается после его остановки. Это достигается путем подключения электромагнита гидроэлектроманипулятора 9 к источнику питания системы управления исполнительного механизма насоса.

Предлагаемое устройство расширяет возможности имитации режимов нагружения и поБыщает точности имитации.

НАГРУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ РУЛЕВЫХ МАШИН, содержащее гидроцилиидры, полости которых гидравлически сообщены со сливным баком и пневмогидроаккумулятором через двухпозиционный распределитель, имеющий управляющие камеры, два входа и два выхода и управляемый с помощью гидроэлектроманипулятора, имеющего.два входа и два выхода, а порщень кинематически связан через румпель с исполнительным механизмом, причем на порщне закреплен копир, отличающееся тем, что, с целью расширения диапазона режимов нагружения и повышения точности, оно снабжено обратным клапаном, имеющим один вход и один выход, вторым гидроэлектроманипулятором, имеющим два входа и один выход, и челночным клапаном, при этом вход обратного клапана гидравлически сообщен с пневмогидроаккумулятором, а выход - с входом двухпозиционного распределителя, другой вход последнего сообщен со сливным баком, а выходы - с полостями гидроцилиндров, один вход каждого гидроэлектроманипулятора сообщен через челночный клапан с нагнетающей магистралью исполнительного механизма, а другой вход - со сливным баком, выходы первого гидроэлектроманипулятора Ш сообщены с управляющими камерами двухпрзиционного распределителя, а выход второго гидроэлектроманипулятора сообщен с обратным клапаном. ГО ю 05

Фие.2