Автоматизированный стенд для испытания передач Советский патент 1985 года по МПК G01M13/02 

2. Стенд по п.1, отличающ и и с я тем, что блок регулирвания частоты вращения представляет собой кинематически связанный с гидромотором импульсный датчик частоты вращения, соединенный с напорной магистралью второго насоса электрогидравлический клапан, электрически связывающую последний с датчиком, цепь включающую схему совпадения, счетчик импульсов, коммутируемый дешифратор и триггер, подключенный к схеме совпадения генератор импульсов и связывающий последний со счетчиком импульсов и триггером формирователь переднего:. фронта импульсов.

3. Стенд ПОП.1, отличающийся тем, что блок регулирования нагрузки содержит установленный между гидромотором и напорной ма- . гистралью первого насоса электрогидравлический клапан и последовательно подключенные к нему вычитающий элемент и задатчик нагрузки, а блок измерения нагрузки включает установленные в напорной магистрали первого насоса датчики, температуры, производительности и давления, подключенный к вычитающему элементу блока регулирования нагрузки суммирую- ,

. щий элемент и связывающие последний с датчиками производительности и давчления блок умножения, с датчиком температуры - нелинейный преобразователь .

1. АВТОМАТИЗИРОВАННЫЙ СТЕНД. ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПЕРЕДАЧ по схеме замкнутого контура, содержащий кинематически соединенные испытуемыми пере.дачами первый насос и гидромотор, ;гидравлически связанный с последним второй гидронасос и гидрооборудование, отличающийся тем, что, с целью повьшения точности установки и поддержания нагрузочных режимов, он снабжен блоком регулирования частоты вращения, связанным с гидромотором и вторым насосом, бло- . ком регулирования нагрузки, установленным между гидромотором и первым насосом, и блоком измерения нагрузW ки, связьшающим последний с блоком регулирования нагрузки.

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при испытании под нагрузкой различных передач, например коробок скорое тей, по схеме с замкнутым силовым гидравлическим контуром.

Цель изобретения повышение точности установки и поддержания нагрузочных реяйимов путем учета влияния результатов приработки передач, а . именно фактической частоты вращения и мощности на валах испытуемых передач, а также температуры рабочего тела в магистралях гидросистемы.

На фиг. 1 приведена функциональная схема стенда; на фиг. 2 - функциональная схема блока регулировки чвстоты вращения; на фиг, 3 - функциональная схема блока регулировки нагрузки; на фиг. 4 -функциональная схема блока измерения нагрузки.

Автоматизированный стенд с замкнутым силовым гидравлическим контуром для испытания передач содержит гидромотор 1, кинематически связанный с первым насосом 2 через испытуемые передачи 3 и 4, второй насос 5, напорная магистраль которого связана с входом гидромотора 1 и блоком 6 регулирования частоты вращения. Второй насос 5 приводится во вращение электродвигателем 7. Выход гидромотора 1, блока 6 регулирования частоты вращения, а также входные магистрали насосов 2 и 5 соединены с баком 8. Блок 6 регулирования частоты вращения состоит из кинематически связанного гидромотора 1 импульсного

датчика 9 частоты вращения, подклю- . ченного к первому входу схейы 10 совпадений, к второму входу которой подключен генератор 11 импульсов. Схема 10 совпадений включена в последовательную цепь, состоящую также из счетчика 12 импульсов, коммутируемого дешифратора 13. и S-входа RS-триггера 14, к выходу которого подключен электрогидравлический клапан 15, связанньм с напорной магистралью второго насоса 5, входное и выходное отверстия которого являются входом и вьпсодом блока 6 регулирования частоты вращения. К выходу генератора 11 импульсов подключен также формирователь 16 переднего фронта импульса, выход которого подключен к входам установки нуля счетчика 12 импульсов и триггера 14. Между напорной магистралью первого насоса 2 и входом гидромотора 1 установлен блок- 17 регулирования нагрузки, состояпщй из последовательно соединенных задатчика 18 нагрузки, вычитающего элемента 19 и установленного между гидромотором 1 и напорной магистралью первого

31

насоса 2 электрогидравлического клапана 20, причем к входу вычитающего элемента 19 подключен также выход блока 21 измерения нагрузки, который состоит из установленных в напорной магистрали первого насоса 2 датчика 22 температуры, датчика 23 производительности, датчика 24 давления, а .также последовательно подключенных к выходу датчика 22 нелинейного преобразователя 25 и суммирующего элемента 26, а к выходам датчиков 23 и 24 - блока 27 умножения, выход последнего подключен к входу суммирующе го элемента 26, выход которого связан с вычитающим элементом 19 блока 17 регулирования нагрузки.

Автоматизированный стенд с замкнутым силовым гидравлическим контуром для испытания передач работает следующим образом.

При включении электродвигателя 7 второй насос 5 засасывает рабочее тело, например масло, из бака 8. Далее масло под давлением поступает к гидромjTopy 1, например, через обрат ный клапан. Гидромотор 1 начинает вращаться и приводить во вращение испытуемые передачи 3 и 4, первый насос 2 и ротор импульсного датчика 9 частоты вращения, входящего в состав блока 6 регулирования частоты вращения. Импульсы напряжения с выхо да датчика 9 с частотой, пропордиональной частоте вращения гидромотора 1, поступают на первьш вход схемы 10 совпадений. На второй вход схемы 10 совпадения поступают импуль сы напряжения с выхода генератора 11 импульсов, частота которых много меньше рабочей частоты импульсного датчика 9. Так как схема 10 совпадения формирует напряжение на своем выходе лишь при наличии напряжения одновременно на обоих своих входах, то на ее выходе число импульсов, прощедщих за счетный интервал, задаваемый генератором 11, пропорционально частоте вращения гидромотора 1. Формирователь 16 переднего фронта импульса подает на вход установки нуля счетчика 12 импульсов и триггера 14 импульс при наличии фронта нарастания импульса на выходе генератора 11. Поэтому, за время следования импульса генератора 11 счетчик 12 импульсов производит счет имульсов, число которых пропорционально час823044

тоте вращения гидромотора 1. Требуемое значение частоты вращения гидромотора 1- задается коммутируемым де1т1фратором 13, ручная коммутация 5 элементов которого позволяет настроить его на любой ход счетчика 12 импульсов. Если частота вращения гидромотора 1 больше заданной, то число импульсов, поступивших в счетчик 12,

10 превышает заданное дешифратором 13 число. В связи с этим на выходе дешифратора 13 образуется импульс, устанавливающий логическую единицу в триггере 14. При этом триггер 14

15 включает электрогидравлический клапан 15, подающий масло с напорной магистрали второго насоса 5 на слив в бак 8, что приводит к уменьшению . давления на входе гидромотора 1 и к

20 уменьшению частоты его вращения.

Если же частота вращения гидромотора 1 меньше заданного значения, то число импульсов, поступивишх в счетчик 12, становится меньше заданного.

25 дешифратором 13 числа, на выходе дешифратора 13 не образуется импульс, и триггер 14 не включает клапан 15 на слив. Поэтому,давление на выходе насоса 5 растет, приво.дя к росту

30 частоты вращения гидромотора, 1. Режим работы блока 6 регулирования частоты вращения выбирается таким . образом, чтобы клапан 15 бьш включен в среднем 75% времени,;..

35 Для создания нагрузки на испытуемые передачи служит первый насос 2, с выхода которого масло под давлением поступает через блок 17 регулирования нагрузки и, например, через

0 обратньв клапан на вход гидромотора 1, преобразуя энергию нагружения в энергию вращения передач. Применение цвук испытуемых передач 3 и 4 обусловлено необходимостью создания передаточного отношения гидромотора 1

до первого насоса 2, близкого к единице, в большого диапазона изменения передаточных чисел одной из передач. Если же диапазон измене0 НИН передаточного числа одной передачи невелик (менее 3), то дополнительную передачу можно не устанавливать.

Измерение мощностинагружения осуществляется с помощью блока 21. Мощность, создаваемая первым насосом 2, пропорциональна произведению его давления и производительности, поэтому сигналы с выхода датчиков 24 давления и 23 производительности перемножаются с помощью блока 27 умножения. Для учета влияния температуры на величину мощности применена цепь коррекции. Сигнал от датчика 22 температуры через переменный преобразователь 25 попадает на суммирующий элемент 26, куда одновременно поступает сигнал, полученный из блока 27 умножения.

Таким образом, на выходе суммирующего элемента 26 формируется сигнал, пропорциональный истинной мощности нагрузки. Этот сигнал поступает на вход вычитающего элемента 19 блока 17 регулир.ования нагрузки. Вычитающий элемент 19 формирует на своем выходе сигнал рассогласования по величине мощности нагрузки. Если -напряжение, пропорциональное мощности нагрузки, поступившее с блока 21

измерения нагрулки, больше величины напряжения на выходе задатчика 18 нагрузки, то на выходе вычитающего элемента 19 образуется напряжение, пропорциональное указанной разнице и поступающее на катушку электрогидравлического клапана 20, который срабатывает и пропускает масло от

первого насбса 2 в гидромотор 1. IlipH этом давление на выходе первого насоса 2 несколько падает, сигнал рассогласования уменьшается, становится меньше напряжения срабатьгоания клапана 20, поэтому последний закрывается. Далее давление на выходе насоса 2 растет, что приводит к увеличению сигнала на выходе блока 21 измерения нагрузки, после чего

весь процесс повторяется. Таким образом, реализация изобретения позволяет повысить точность установки и поддержания нагрузочных режимов испытаний .

(PU8. 2

От суммирующего элемента 26 Ьлока Z1 азерения нощзки

Фт,3

13

ff i vUfnOfuU4fff{/

$/fSff myfy SmKd П p&iyjtapeiSHiia Hffsftjfsx

git/s.