Стенд для испытания трансмиссий Советский патент 1989 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при обкатке и испытании с рекуперацией электрической энергии трансмиссий с двумя ведомыми выходны ми валами, например редукторов мосто ведущих колес комбайнов.

Целью изобретения является повышение качества испытаний и увеличе- ние срока службы стенда за счет снижения влияния динамических перегрузок, возникающих при переходе с режима холостого хода на нагрузочный режим и наоборот.

На чертеже изображена схема стенда.

Стенд содержит приводную машину 1 постоянного тока с независимым воз- буждением, кинематически соединенную с ведущим валом 2 испытуемой трансмисии 3 посредством муфты 4, компенсатор потерь, состоящий из асинхронного электродвигателя 5, связанного своим валом с валом 6 приводной машины 1, и коммутатора 7, включенного между сетью питания переменного тока и обмотками статора электродвигателя 5, две нагрузочные машины 8 и 9 постоянного тока с независимым воз- буждениеь5, валы которых кинематически связаны при помощи редукторов 10, 11 и управляемых муфт 12 и 13 с ведомыми валами 14, 15 трансмиссии 3 Якорные цепи машин 1,8, 9 соединены между собой, а катушки 16-18 возбуждения подключены соответственно к выходам регуляторов 19-21 токов во буткдения. Первый выход пульта 22 управления связан электрически с управляющим входом коммутатора 7 компенсатора потерь. Входы регуляторов 19-21 тока электрически соединены с выходом источника постоянного то- ка (на чертеже не показан) через дополнительный коммутатор 23, который управляющим входом связан электрически с вторым выходом пульта 22. Пульт 22 включает задатчики 24-26 напряжения, подключенные к его другим выходам.

Выходы пульта 22 с задатчиками 24, 25 связаны непосредственно с управляющими входами регуляторов 20,21 тока возбуждения, а вход с задатчи- ком 26 - с управляющим входом регулятора 19 тока возбуждения привод- HOII машины 1 через интегратор 27.

Стенд работает следующим образом.

С помощью муфты 4 приводной вал машины 1 соединяется с ведущим валом 2 испытуемой трансмиссии 3. При включении с пульта 22 управления коммутатора 7 питание подается на электродвигатель 5, который вращает вал 6, а через вал машины 1 муфту 4 ведущий вал 2 испытуемой трансмиссии 3.

При обкатке на холостом ходу управляемые муфты 12 и 13 разомкнуты, регуляторы 19-21 тока возбуждения отвключены от источника постоянного тока с помощью дополнительного коммутатора 23, поэтому ток в катушках 16-18 возбуждения электрических машин 1, 8, 9 отсутствует, в результате ЭДС машин 1,8,9 равна нулю и ток якорной цепи этих машин также равен нулю. На интегратор 27 с задатчи- ка 26 не подается, сигнал, регулятор 19 тока не вьщает напряжение в катушку 16 возбуждения приводной машины 1.

Для перевода стенда в режим обкатки под нагрузкой с помощью пульта 22 включается дополнительный коммутатор 23, подается напряжение от источника постоянного тока на регуляторы 19-21. С залатчиков 24,25 пульта 22 управления подается напряжение непосредственно на регуляторы 21,20 тока, пропорциональное заданному значению токов возбуждения катушек 17, 18 поэтому в последних появляются токи, соответствующие заданным нагрузкам по техническим условиям. В то же время на регулятор 19 напряжение с задатчика 26 поступает через интегратор 27. Выходное напряжение на вьрсоде интегратора 27 будет пропорционально интегралу по времени от входного напряжения Up :

UBMX . (t) d t,

о

где и„ (t) - входное напряжение ин- тегратора 27, равное выходному напряжению задатчика;

k - коэффициент пропорциональности интегратора 27; t - время.

Напряжение на выходе регулятора 19 тока, а следовательно, и ток в ка тушке 16 возбуждения приводной машины 1 также изменяются по этому закону. На зажимах якоря машины 1 появляется напряжение, изменяющееся пропорционально интегралу по времени от входного напряжения интегратора 27.

Машина 1 работает в генераторном режиме. Напряжение поступает на яко- ри последовательно соединенных машин 8 и 9. Скорости вращения валов нарастают пропорционально поданному напряжению U(i/2, снимаемому с якоря машины 1. Это приводит к вращению муфт 12, 13, кинематически связанных с валами маншн 8, 9 через редукторы 10,1 соответственно. Когда скорости валов муфт 12 и 13, связанных с редукторами 10, 11, приблизятся к скоростям ведомых валов 14, 15 испытуемой трансмиссии 3, с пульта 22 управления подается сигнал на включение муфт 12, 13, при включении которых валы нагрузочных машин 8, 9 соединяются плавно с валами 14, 15 испытуемой трансмиссии 3. Скорости нагрузочных машин 8, 9 становятся такими, что их суммарная электродвижущая сила превьппает напряжение приводной машины 1 и в цепи якорей машин 8,9 ток изменяет свое направление.

Нагрузочные машины 8,9 переходят в генераторный режим, а приводная машина 1 - в двигательный режим. Начинается обкатка под нагрузкой с рекуперацией энергии нагружения машин 8 и 9 в цепь приводной машины 1.

Наличие интегратора 27 в цепи между задатчиком 26 и регулятором 19 тока возбуждения приводной машины 1 позволяет предварительно плавно разогнать нагрузочные машины 8,9,

5

0

5

0

5

в обкатываемых шестернях и валах обкатываемых трансмиссий, а также умень шить динамические нагрузки на элементы (валы, муфты, электрические машины и т.п.) самого стенда. Это приводит к повьш1ению качества обкатки трансмиссий и к увеличению срока службы стенда.

Формула изобретения

Стенд для испытания трансмиссий, содержащий кинематически соединенные с валами испытуемой трансмиссии приводную и две нагрузочные машины постоянного тока с независимым возбуждением и регуляторами тока возбуждения, источник постоянного тока и компенсатор потерь, отличающий- с я тем, что, с целью повьштения качества испытаний и увеличения срока службы стенда, компенсатор потерь выполнен в виде кинематически связанного с приводной машиной асинхронного двигателя и подключенного к его ста- торным обмоткам выходом коммутатора, вход которого связан с сетью переменного тока, стенд снабжен дополнительным коммутатором, вход которого подключен к источнику постоянного тока, выход - к входам регуляторов тока возбуждения, пультом управления, включающим задатчики напряжения,первый и второй выходы которого связаны с управляющими входами коммутаторов, другие выходы, связанные с задатчика- ми напряжения - с управляющими входами регуляторов тока возбуждения, выходы которых подключены к обмоткам

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при обкатке и испытании с рекуперацией электрической энергии трансмиссий с двумя ведомыми выходными валами, например редукторов мостов ведущих колес комбайнов. Целью изобретения является повышение качества испытаний и увеличение срока службы стенда за счет снижения влияния динамических перегрузок, возникающих при переходе с режима холостого хода на нагрузочный режим и наоборот. При обкатке на холостом ходу управляемые муфты 12, 13 разомкнуты, регуляторы 19, 20, 21 тока возбуждения отключены от источника постоянного тока дополнительным коммутатором 23. При включении с пульта 22 управления коммутатора 7 компенсатора потерь запускается его асинхронный электродвигатель 5, вращение от которого передается ведущему валу 2 испытуемой трансмиссии 3 при обесточенных приводной 1 и нагрузочных 8, 9 машин постоянного тока. В режиме нагружения пульт 22 включает дополнительный коммутатор 23, который от источника постоянного тока подает напряжение на регуляторы 19, 20, 21 тока возбуждения машин 1, 8, 9, обеспечивающих нагрузку испытуемой трансмиссии. 1 ил.

а затем без дополнительных динамичес- 40 возбуждения машин постоянного тока, ких нагрузок при помощи муфт 12,13 и интегратором, размещенным в цепи, сцепления соединить валы 14, 13 ис- связывающей управляющий вход регуля- пытуемой трансмиссии 3.тора тока возбуждения приводной машиТакое построение схемы стенда по- ны с одним из других выходов пульта зволит устранить задиры и трещины управления.