Автоматическое программное устройство к гидравлическим пульсаторным машинам Советский патент 1960 года по МПК G05B19/04 G01N3/36 

Известны автоматические устройства к гидравлическим пульсаторным машинам для программного изменения нагрузки при испытаниях на усталость, снабженные для достижения этой цели сложными электронными схемами.

Предлагаемое автоматическое программное устройство к гидравлическим пульсаторным машинам для программного циклического изменения среднего и амплитудного значений нагрузок при испытаниях на усталость, выполненное без применения электронных устройств в виде сравнительно несложной следяшей системы, состояш,ей из узла регулирования средней нагрузки, имеющего силовую связь с рабочим цилиндром машины через золотниковый механизм, приводимый от двигателя пульсатора, и узла сброса нагрузки, имеющего силовую связь с цилиндром пульсатора, позволяет существенно расширить область применения стандартных пульсаторных машин, давая возможность получить любую программу испытаний и, тем самым, внедрить в практику испытания по заданной программе.

Отличительная особенность этого устройства состоит в применении для программного регулирования амплитуды переменной нагрузки задающей системы, состояшей из реверсивного электрического двигателя и связанной с ним контактной рамки со скользящей стрелкой, управляющей цепью двигателя регулировочного реостата, включенного в цепь двигателя цилиндра пульсатора. Для программного регулирования средней нагрузки также применена задающая система, состоящая из реверсивного электрического двигателя и связанной с ним контактной рамки со скользящей стрелкой, управляющей цепью двигателя дросселя плунжерного насоса пульсатора. Для ступенчатого программного регулирования

ЛЬ 133652-2средней нагрузки служит узел сброса нагрузки, включающий в себя гидравлический клапан, управляемый соленоидом.

На фиг. 1 изображен узел регулирования амплитуды переменной нагрузки; на фиг. 2-узел регулирования средней нагрузки; на фиг. 3-узел сброса нагрузки; на фиг. 4-цепь двигателя регулировочного реостатл, включенного в цепь двигателя цилиндра пульсатора (относится к узлу регулирования амплитуды переменной нагрузки); на фиг. 5-гидравлический клапан узла сброса нагрузки.

Узел регулирования амплитуды переменной нагрузки и узел регулирования средней нагрузки имеет силовую связь с рабочим цилиндром нульсаторной машины посредством золотникового устройства, привод которого осуществляется от двигателя пульсатора- Устройство золотника таково, что он в зависимости от положения качателя пульсатора последовательно соединяет рабочий цилиндр с трубками максимального, среднего и минимального давлений.

Узел регулирования амплитуды переменной нагрузки (фиг. 1) состоит из двух цилиндров и 2 с жестко соединенными плунжерами 3 и 4, пружинного динамометра 5 с контактной стрелкой 6 и задающего устройства, составленного из управляемого реверсивного электрического двигателя 7 и контактной рамки 8, связанной с ним посредством реечной передачи 9.

К цилиндрам } и 2 подводится соответственно минимальное Рмчк максимальное давление рабочей жидкости. Регулирование изменения амплитуды переменных нагрузок достигается путем установления соответствующей скорости перемещения цилиндра пульсатора, задаваемой законом изменения скорости вращения двигателя 7 постоянного тока, воздействующего на перемещение контактной рамки 8. При перемещении контактной рамки скользящая по ней стрелка 6 замыкает контакты 10 или 11, что вызывает включение двигателя 12 (фиг. 4), который перемещает движок реостата 13, включенного в цепь двигателя цилиндра пульсатора, и тем самым увеличивает или у.меньщает скорость вращения двигателя цилиндра пульсатора, меняющего амплитуду переменной нагрузки.

Узел регулирования средней нагрузки (фиг. 2) состоит из цилиндра 14 с плунжером 15, действующим на пружинный динамометр 16 и задающей системы, содержащей контактную рамку 17 с приводом от реверсивного двигателя 18.

Усилие Р ср от плунжера 15, воспринимающего давление рабочей жидкости, снятое со среднего положения качателя пульсатора, передается на пружинный динамометр 16, несущий на себе скользящую по контактной рамке 17 стрелку 19. Закон изменения средней нагрузки определяется скоростью и направлением вращения двигателя 18, воздействующего на перемещение контактной рамки 17. Перемещение контактной рамки приводит к замыканию стрелкой 19 контакта 20 или 21, что вызывает включение двигателя, приводящего в действие дроссель подачи масла от плунжерного насоса и тем самым регулирующего среднюю нагрузку по заданной программе.

Узел сброса нагрузки (фиг. 3), служащий для ступенчатого программного регулирования средней нагрузки, состоит из цилиндра 22 с плунжером 23, электромагнита 24, управляющего защелкой 25, и гидравлического клапана (системы спуска масла), содержащего соленоид 26 (фиг. 5) со щтоком 27- Цилиндр 22 подключен параллельно цилиндру пульсатора. В конце периода нагрузок на электромагнит 24 подается импульс тока, в результате чего защелка 25 освобождает плунжер 23, который под действием гидравлического давления движется вниз. Опустившись до опоры 28, плунжер замыкает контакты соленоида 26 (фиг. 5) системы слива, который воздействует на шток 57. Шток 27 при своем движении перекрывает трубопровод гидросистемы и соединяет цилиндр с У-образной трубкой слива 29. Под действием пружины 30 плунжер возвращается в исходное положение, замыкает соответствующий контакт, и шток 27 вновь соединяет цилиндр с гидросистемой. Величина сброса нагрузки регулируется положением опоры 28.

Работа отдельных узлов предлагаемого устройства согласовывается и контролируется электрической схемой автоматики.

Предмет изобретения

1.Автоматическое программное устройство к гидравлическим пульсаторным машинам для программного циклического изменения среднего и амплитудного значения нагрузок при испытаниях на усталость, выполненное в виде следящей системы, состоящей из узла регулирования средней нагрузки с силовой связью с рабочим цилиндром через золотниковый механизм, приводимый от двигателя пульсатора, и узла сброса нагрузки с силовой связью с цилиндром пульсатора, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства, в нем для программного регулирования амплитуды переменной нагрузки применена задающая система, состоящая из реверсивного электрического двигателя и связанной с ним контактной рамки со скользяи ей стрелкой, управляющей цепью двигателя регулировочного реостата, включенного в цепь двигателя цилиндра пульсатора.

2.Автоматическое программное устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е еся тем, что для программного регулирования средней нагрузки в нем применена задающая система, состоящая из реверсивного электрического двигателя и связанной с ним контактной рамки со скользящей стрелкой, управляющей цепью двигателя дросселя плунжерного насоса пульсатора.

3- Автоматическое программное устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ющееся тем, что для ступенчатого программного регулирования средней нагрузки его узел сброса нагрузки состоит из гидравлического клапана, управляемого соленоидом.

-3-№ 133652