Стенд для испытания самоходных машин Советский патент 1990 года по МПК G01M17/07 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных испытаниях самоходных колесных машин.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение достоверности результатов испытаний .

На фиг.1 показан стенд, вид сбоку} на фиг.2 - то же, вид в планер на фиг.З - принципиальная схема стенда, на фиг.4 - принципиальная схема системы управления.

Стенд содержит основание 1, на котором в опорах качения шарнирно установлены соосно два поперечных вала 2 и 3. На поперечных валах 2 и 3 шарнирно установлены попарно правые и левые рамы, выполненные в виде одноплечих рычагов 4,5 и 6,7, инерционные массы 8 и 9, блоки 10 и 11 звездочек и нагрузочные гидронасосы 12 и 13. Правый одноплечий рычаг 4 связан со штоком силового гидроцилиндра 14, юарнирно установленного на основании 1. На правом одноплечем рычаге 4 установлен с возможностью вращения правый беговой барабан 15, соединенный цепной передачей 16 с блоком 10 звездочек. Другой правый одноплечий рычаг 5 связан со штоком силового гидроцилиндра 17, шарнирно установленного на основании 1. На правом одно- плечем рычаге 5 установлены с возможностью вращения правые беговые барабаны 18 и 19, соединенные между собой цепной передачей 20 с блоком 10 звездочек цепной передачей 21. Левьй одноплечий рычаг 6 связан со штоком силового гидроцилиндра 22, шарнирно установленного на основании 1. На левом одноплечем рычаге 6 установлены с возможностью вращения левые беговые барабаны 23 и 24, соединенные между собой цепной передачей 25 и с блоком звездочек 11 цепной передачей 26. Другой левый одноплечий рычаг 7 связан со штоком силового гидроцилиндра 27, шарнирно установленного на основании 1. На левом одноплечем рычаге 7 установлен с возможностью вращения левый беговой барабан 28, соединенный с блоком 11 звездочек цепной передачей 29. Всасывающая линия нагрузочного гидронасоса 12 соединена трубопроводом 30 с баком 31, а нагнетательная линия - трубопроводом 32 с входной линией двухпозиционного трехлинейного гидрораспределителя 33, выходная линия 34 которого соединена с напорными трубопроводами 35 и 36, а сливная линия посредством трубопровода 37, сливного трубопровода 38 через фильтр 39 сообщена с баком 31. Напорный трубопровод 35 соединен с входной линией двухпозиционного четырехлинейного гидрораспределителя 40, одна выходная линия 41 которого сообщена с поршневой полостью силового гидроцилиндра 14, другая выходная линия 42 через дроссель 43 сообщена со што- ковой полостью силового гидроцилиндра 14, а сливная линия 44 сообщена со сливным трубопроводом 38.

Напорный трубопровод 36 соединен с входной линией двухпозиционного четырехлинейного гидрораспределителя 45, одна выходная линия 46 которого сообщена с поршневой полостью силового гидроцилиндра 17, другая выходная линия 47 через дроссель 48 сообщена со штоковой полостью силового гидроцилиндра 17, а сливная линия 49 сообщена со сливным трубопроводом 38. Всасывающая линия нагрузочного гидронасоса 13 соединена трубопроводом 50 с баком 31, а нагнетательная линия - трубопроводом 51 с входной линией двухпоэиционного трехлинейного гидрораспределителя 52, выходная линия 53 которого соединена с напорными трубопроводами 54 и 55, а сливная линия посредством трубопровода 56, сливного трубопровода 38 через фильтр 39 сооб51

с баком 31. Напорный трубопрово

щена

54 соединен с входной линией двухпо- эиционного четырехлинейного гидрораспределителя 57, одна выходная линия 58 которого сообщена с поршневой полостью силового гидроцилиндра 22, другая выходная линия 59 через дроссель 60 сообщена со штоковой полость силового гидроцилиндра 22, а сливная линия 61 сообщена со сливным .трубопроводом 38. Напорный трубопровод 55 соединен с входной линией двухпозици онного четырехлинейного гидрораспределителя 62, одна выходная линия 63 которого соединена с поршневой полостью силового гидроцилиндра 27, другая выходная линия 64 через дроссель 65 сообщена со штоковой полостью силового гидроцилиндра 27, а сливная линия 66 сообщена со сливным трубопроводом 38. Гидрораспределители 33, 40,45,52,57 и 62 снабжены электромагнитами 67-76 управления. Правый одноплечий рычаг 4 имеет упор 77, взаимодействующий с датчиками ограничения угла поворота, выполненными в виде конечных переключателей 78 и 79. Правый одноплечий рычаг 5 имеет упор 80, взаимодействующий с датчиками ограничения угла поворота, выполненными в виде конечных переключателей 81 и 82. Левый одноплечий рычаг 6 имеет упор 83, взаимодействующий с ограничителями угла поворота, выполненными в виде конечных переключателей 84 и 85. Левый одноплечий рычаг 7 имеет упор 86, взаимодействующий с ограничителями угла поворота, выполненными в виде конечных переключателей 87 и 88. Трубопровод 37 снабжен дросселем 89 и соединен со штоковой полостью исполнительного гидроцилиндра 90. Трубопровод 56 снабжен дросселем 91 и соединен через дроссель 92 с поршневой полостью исполнительного гидроцилиндра 90. Шток исполнительного гидроцилиндра 90 снабжен упором, взаимодействующим с датчиками ограничения перемещения, выполненными в виде конечных переключателей 93 и 94. Для запуска стенда в работу в холостом режиме трубопровод 32 соединен со сливным трубопроводом 38 посредством трубопровода 95, снабженного регулируемым предохранительным клапаном 96, а трубопровод 5t - посредством трубопровода 97, снабженного регулируемым предохранительным клапаном 98.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Каждый иэ- конечных переключателей имеет механически связанные замыкающий и размыкающий контакты соответственно: переключатель 78 имеет контакты 99 и 100, переключатель 79 - контакты 101 и 102, переключатель 81 - контакты 103 и 104, переключатель 82 - контакты 105 и 106, переключатель 84 - контакты 107 и 108, переключатель 85 - контакты 109 и 110, переключатель 87 - контакты 111 и 112, переключатель 88 - контакты 113 и 114, переключатель 93 - контакты 115 и 116, переключатель 94 - контакты 117 и 118.

Система управления содержит реле 119, имеющее замыкающий контакт 120, замыкающим контактом 122, замыкающим контактом 124, замыкающим контактом 126, замыкающим контактом 128, замыкающим контактом 130, замыкающим контактом 132, замыкающим контактом 134, замыкающим контактом 136, замыкающим контактом 138 кнопки Пуск 139-143, кнопки Стоп 144-148, автоматический выключатель 149 и сигнальную лампу 150. Удерживающее устройство содержит заднюю тягу 151 и переднюю тягу 152 с продольным пазом 153 для размещения в нем кольца поворотного рычага 154.

Испытываемую машину устанавливают колесами на беговые барабаны, причем приводные колеса (при .одной ведущей оси) устанавливают каждое на два беговых барабана и фиксируют удерживающим устройством. Запускают двигатель и в трансмиссии включают заданную передачу. При этом приводные колеса испытываемой машины вращают правые 18,19 и левые 23,24 беговые барабаны, которые посредством цепных передач 21 и 26 вращают блоки звездочек, соответственно, блоки 10 и 11, жестко закрепленные на поперечных валах 2 и 3. Поперечный, вал 2 вращает инерционную массу 8 и кинематически связанный с ним нагрузочный гидронасос 12. Поперечный вал 3 вращает инерционную массу 9 и кинематически связанный с ним нагрузочный гидронасос 13.

От блока 10 звездочек посредством цепной передачи 16 приводится во вращение правый беговой барабан 15. От блока 11 звездочек посредством цепной передачи 29 приводится во вращение левый беговой барабан 28. Нагрузочный гидронасос 12 работает в холостом режиме, перекачивая масло по линии: трубопровод 30 - нагрузочный гидронасос 12 - трубопровод 32 - предохранительный клапан 96, отрегулированный на минимальное сопротивление, трубопровод 95 - трубопровод 38 - фильтр 39 - бак 31. Нагрузочный гидронасос 13 также работает в холостом режиме, перекачивая масло по линии: трубопровод 50 - нагрузочный гидронасос 13 - трубопровод 51 -предохранительный клапан 98, отрегулированный на минимальное сопротивление, трубопровод 97 - трубопровод 38 - фильтр 39 - бак 31. Цепные передачи 20 и 25 обеспечивают надежную кинематическую связь приводных колес испытываемой машины с вращающимися узлами стенда.

При достижении заданного режима нагружения автоматическим выключателем 149 включают цепи системы управления и настройкой предохранительных клапанов 96 и 98 повышают давление в трубопроводах 32 и 51 до рабочего значения. При этом от нагрузочного гидронасоса 12 масло под давлением подается по трубопроводу 32 через двухпозиционный трехлинейный гидрораспределитель 33 по выходной линии 34 в напорные трубопроводы 35 и 36. От нагрузочного гидронасоса 13 масло под давлением подается по трубопроводу 51, выходной линии 53 двухпозици- онного трехлинейного гидрораспределителя 52 в напорные трубопроводы 54 и 55. Нажимают кнопку Пуск 139, которая включает электромагнит 70 управления двухпозиционного четырехлинейного гидрораспределителя 40 и реле 119, блокирующее своим контактом 120 кнопку Пуск 139. При этом масло под давлением по линии: напорный трубопровод 35 - выходная линия 41 двухпозиционного четырехлинейного гидрораспределителя 40 поступает в поршневую полость силового гидроцилиндра 14. Из штоковой полости силового гидроцилиндра 14 по линии: дроссель 43 - выходная линия 42 двухпозиционного четырехлинейного гидрораспределителя 40 - сливная линия 44 - сливной трубопровод 38 - фильтр 39 поступает в бак 31. Силовой гидроцилинд 14 поворачивает правый одноплечий рычаг 4, правый беговой барабан 15

5

0

5

0

5

0

5

0

5

вверх. В крайнем верхнем положении упор 77 воздействует на конечный переключатель 79, который, размыкая свой контакт 102, отключает электромагнит 70 и реле 119 и замыкая контакт 101, включает электромагнит 71 и реле 121. Реле 119, размыкая свой контакт 120, размыкает цепь питания электромагнита 70, а реле 121, замыкая свой контакт 122, блокирует контакт 101 и держит включенным электромагнит 71, который переключает двухпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель 40. Масло под давлением по линии: напорный трубопровод 35 - входная линия двухпозиционного четырехлинейного гидрораспределителя 40 - выходная линия 42 - дроссель 43 поступает в штоковую полость силового гидроцилиндра 14.

Из поршневой полости этого силового гидроцилиндра по линии: выходная линия 41 - сливная линия 44 - сливной трубопровод 38 - фильтр 39 масло сливается в бак 31. Силовой гидроцилиндр 14 поворачивает правый одноплечий рычаг 4 в другом направлении, перемещая правый беговой барабан 15 вниз. В крайнем нижнем положении упор 77 воздействует на конечный переключатель 78, который, размыкая свой контакт 100, отключает реле 121 и электромагнит 71 и, замыкая контакт 99, включает электромагнит 70 и реле 119, которое своим контактом 120 блокирует контакт 99. Электромагнит 71 переключает двухпозиционный четырехлинейный гидрораспределитель 40. Масло под давлением по линии: напорный трубопровод 35 - выходная линия 41 поступает в поршневую полость силового гидроцилиндра 14. Из штоковой полости этого силового гидроцилиндра по линии: дроссель 42 - выходная линия 42 - сливная линия 44 - сливной трубопровод 38 - фильтр 39 масло поступает в бак 31. Силовой цилиндр 14 перемещает правый беговой барабан 15 вверх. В последующем работа силового гидроцилиндра 14 осуществляется аналогично описанной. В результате в рабочем режиме работы стенда силовой гидроцилиндр 14 сообщает правому одноплечему рычагу 4 с закрепленным на нем правым беговым барабаном 15 периодическое движение в вертикальной плоскости. Кнопками 140-142 включают силовые

гидроцилиндры 17,22 и 27, которые работают аналогично одновременно с силовым гидроцилиндром 14 и сообщают периодическое движение в вертикальной плоскости одноплечим рычагам 5-7 соответственно с закрепленными на них беговыми барабанами.

I

Для создания различных нагрузок

на правок и левое приводные колеса испытываемой машины нажимают кнопку Пуск 143, которая включает электромагнит 72, переключающий двухпозици- онный трехлинейный гидрораспредели- тель 52, и реле 135, блокирующее свои контактом 136 кнопку 143. При этом сливные гидроцилиндры 22 и 27 отключаются от нагрузочного гидронасоса 13. Масло из нагнетательной линии нагрузочного гидронасоса 13 по линии: трубопровод 51 - входная и сливная линии двухпозиционного трехлинейного гидрораспределителя 52 - трубопровод 56 перетекает в бак 31 через дрос- сель 91, создающий -сопротивление вращению приводного колеса испытываемой машины, размещенного на левых беговых барабанах 23 и 24, обеспечивая тем самым различные скорости вращения при водных колес (левое колесо вращается медленнее). При регулировке дросселя 91 на минимальное сопротивление нагрузка на приводное колесо, размещенное на левых беговых барабанах 23 и 24, уменьшается, что также обеспечивает различные скорости вращения приводных колес, причем левое приводное колесо будет вращаться быстрее. Одновременно по трубопроводу 56 через дроссель 92 масло поступает в поршневую полость исполнительного гидроци- линдра 90, перемещая его шток вверх. В конце хода шток совим упором воздействует на конечный переключатель 94, который, размыкая свой контакт 118, отключает реле 135 и электромагнит 72 двухпозиционного трехлинейного гидрораспределителя 52, а контакты 117 включает электромагнит 67 и реле 137, которое, замыкая свой контакт 138, блокирует контакт 117. При этом двухпозиционный трехлинейный гидрораспределитель 52 возвращается в исходное состояние, включая в работу силовые гидроцилиндры 22 и 27, а двухпозиционный трехлинейный гидрораспределитель 33 переключается в положение, при котором отключаются си

,,.

г jn 25 зд дд Q

35

5

ловые гидроцилиндры 14 и 17, а масло поступает в трубопровод 37 и перетекает в бак 31 через дроссель 89, создающий сопротивление вращению приводного колеса испытываемой машины, размещенного на правых беговых барабанах 18 и 19, и обеспечивая тем самым различные скорости вращения приводных колес (правое приводное колесо вращается медленнее). При регулировке дросселя 89 на минимальное сопротивление нагрузка на приводное колесо, размещенное на правых беговых барабанах 18 и 19, уменьшается, также обеспечивая различные скорости вращения приводных колес, причем правое приводное колесо вращается быстрее, Одновременно из трубопровода 37 масло поступает в штоковую полость исполнительного гидроцилиндра 90, перемещая его шток вниз. В конце хода шток своим упором воздействует на конечный переключатель 93, который, размыкая свой контакт 116, отключает реле 137 и электромагнит 67 двухпозиционного трехлинейного гидрораспре- делителя 33, а контактом 115 включает электромагнит 72 и реле 135, которое, замыкая свой контакт 136, блокирует кнопкой 143 контакты. В дальнейшем работа стенда при различной нагружен- ности приводных колес повторяется аналогично. В этом режиме работы стенда производится испытание дифференциала ведущего моста, т.е. имитируется пробуксовывание колес и движение их на повороте. Дросселем 92 осуществляют настройку времени пере- ключения двухпозиционных трехлинейных гидрораспределителей 33 и 52.

I

Таким образом, в предлагаемом стенде одновременно с испытанием ходовой части испытывается привод и трансмиссия самоходных машин, в том числе и при различном нагружении приводных колес правого и левого бортов, что расширяет технологические возможности. Повышение достоверности и результатов испытаний достигается за счет того, что привод и трансмиссия подвергаются одновременному воздействию усилий от вертикальных перемещений испытываемой машины, имитируемых рельеф местности, и от нагружения привода и трансмиссии в соответствии - с величиной вертикальных перемещений от имитируемого рельефа.

Формула изобретения

1. Стенд для испытания самоходных машин, содержащий основание, правые и левые беговые барабаны для размещения на них колес испытываемой колесной машины, нагрузочные гидронасосы и систему управления, включающую бак регулируемые дроссели и предохрани- тельные клапаны, включенные в нагнетательные линии нагрузочных гидронасосов, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей и повышения досто- верности результатов испытаний, он снабжен двумя поперечными валами, шарнирно установленными соосно на основании и кинематически соединенными с нагрузочными гидронасосами и, соответственно, с правыми и левыми беговыми барабанами, двумя правыми и двумя левыми рамами, выполненными в виде одноплечих рычагов, шарнирно установленных попарно на поперечных валах, и четырьмя силовыми гидроцилиндрами, шарнирно установленными на основании и связанными с соответствующими правыми и левыми рамами, а система управления содержит два двухпозиционных трехлинейных гидрораспределителя с электромагнитами управления, входные линии которых

5 0

0

5

соединены с нагнетательными линиями нагрузочных гидронасосов, четырьмя двухпозиционными четырехлинейными гидррраспределителями с электромагнитами управления, входные линии которых попарно соединены с выходными линиями двухпозиционных трехлинейных гидрораспределителей, сливные - с баком, а выходные - со штоковыми и поршневыми полостями силовых гидроцилиндров, и датчиками ограничения угла поворота одноплечих рычагов, включенными в цепи электромагнитов управления двухпозиционных четырехлинейных гидрораспределителей, при этом правые и левые беговые барабаны размещены на одноплечих рычагах.

2. Стенд по п.1, отличающий с я тем, что он снабжен исполнительным гидроцилиндром, штоковая и поршневая полости которых сообщены со сливными линиями соответствующих двухпозиционных трехлинейных гидрораспределителей, а система управления содержит датчики ограничения перемещения штока исполнительного гидроцилиндра, включенные в цепи электромагнитов управления двухпозиционных трехлинейных гидрораспределителей, сливные линии которых через регулируемые дроссели сообщены с баком.

Изобретение относится к транспортному машиностроению и может быть использовано при ресурсных испытаниях самоходных колесных машин. Цель изобретения - расширение технологических возможностей и повышение достоверности результатов испытаний. На основании 1 установлены два поперечных вала 2 и 3, на которых шарнирно установлены поворотные рамы 4 - 7 с размещенными на них беговыми барабанами 15, 18, 19, 23, 24 и 28. Поворотные рамы связаны с силовыми гидроцилиндрами 14, 17, 22, 27, сообщенными с нагрузочными гидронасосами 12 и 13, приводимыми от поперечных валов 2 и 3. При поочередной работе силовых гидроцилиндров имитируются воздействие дорожных неровностей на нагруженность ходовой части и колебания крутящего момента в трансмиссии самоходной машины. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

154 152