Установка для исследования поршневых пар аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском Советский патент 1990 года по МПК F04B51/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в стендовом оборудовании для исследования элементов конструкций гидромашин.

Цель изобретения - повышение точности определения утечек через поршневую пару.

На фиг. 1 представлена установка, общий вид и ее принципиальная схема; на фиг. 2 - расположение датчиков в поршне; на фиг. 3 - расположение датчиков в корпусе; на фиг. 4 - выполнение пружин в виде упругих балок.

Установка содержит корпус 1 с расточкой 2, в которой установлен поршень 3 с опорой 4, опирающейся на диск 5, соединенный с валом 6. Поверхность диска 5 выполнена наклонно к оси вала 6, а диск 5 - сменным с различными углами наклона. Опора 4 прижата к диску 5 сепаратором 7, который нагружен пружинами 8 в сторону вала 6. Пружины 8 могут быть выполнены в виде упругих балок,

соединяющих корпус 1 с сепаратором 7 и прижимающих его в сторону диска 5 (фиг. 4). В корпусе 1 расположена перегородка 9, соединенная с поршнем 3 мембраной 10. Пружины 8 устанавливаются для каждого случая, в зависимости от количества поршней 3, в определенных местах, обеспечивая прижим даже одной опоры. На поршне 3 и в корпусе 1 закреплены датчики давления 11 и 12 и температуры 13 и 14, кроме этого, в корпусе 1 установлен датчик 15 перемещения поршня 3. На валу 6 имеется датчик угла его поворота, а в сливной магистрали 17 - датчик 18 расхода. Полость корпуса 1 снабжена дополнительным сливом 19. Давление в полости расточки 2 задается гидропульсатором 20, соединенным через устройство синхронизации (УС) 21 с датчиком 16. С УС 21 соединены датчики 11-15 и 18, где сигналы синхронизируются по углу поворота вала 6. После УС 21 сигналы с датчиков поступают на счетно-решающее устел оо со о ел оо

ройство (СРУ) 22 для дальнейшей обработки.

Установка работает следующим образом.

Вал 6 приводится во вращение внешним приводам. При этом благодаря контакту опоры 4 с диском 5 поршень 3 совершает возвратно-поступательное движение. В полость расточки 2 подается жидкость под давлением, задаваемым гидропульсатором 20. Часть жидкости по зазору между поршнем 3 и корпусом 1 попадает в полость корпуса 1, ограниченную перегородкой 9 и мембраной 10, и далее в сливную магистраль 17. Параметры потока регистрируются датчиками 11-14 и 18. Сигналы, поступающие с всех датчиков, синхронизируются в УС 21, после чего обрабатываются СРУ 22. При этом учитывается изменение температуры, плотности, вязкости жидкости, ее сжимаемость и вытеснение. В качестве СРУ 22 может быть использована, например, ЭВМ типа СМ или VAX, при этом с помощью, например, метода группового учета аргументов восстанавливается или формируется аналитическая зависимость утечек от параметров системы (размеров, свойств жидкости) и рабочего процесса (давления, температуры, частоты вращения).

Установка может быть использована как для исследования одной поршневой пары, так и для одновременного исследования набора поршневых пар различных размеров. Расточки 2 при этом выполняются различного размера или (и) снабжаются поршнями 3 различной конфигурации (бочкообразность, конусообразность) и размеров (длины, диаметра). Поршни 3 могут быть выполнены из различных материалов, покрытий и иметь различную термическую и химическую обработку. Каждый поршень 3 снабжается своей перегородкой 9 с мембраной 10 и своим измерительным каналом (датчиками), за исключением датчика 16 угла поворота вала 6, который является общим для всей системы. УС 21 и СРУ 22 могут быть общими, в зависимости от их технических

возможностей. Гидропульсаторы 20 при этом объединяются в блок с использованием рекуперации энергии при наличии одного источника питания.

Таким образом, исследования на данной

установке позволяют на основании аналитической зависимости утечек от параметров системы и рабочего процесса значительно повысить точность проводимых измерений.

15

Формула изобретения

1. Установка для исследования поршневых пар аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском, содержащая корпус с выполненной в нем по крайней мере одной расточкой, в которой установлен поршень с шарнирно закрепленной опорой, вал с диском, поверхность которого контактирует с опорой, а в корпусе выполнено отверстие для слива утечек, отличающаяся тем, что, с целью повышения точ5 ности определения утечек через поршневую пару, установка дополнительно снабжена подпружиненным сепаратором, прижимающим опоры к диску, мембранной перегородкой для разделения утечек, связанной с корпусом и поршнем, датчиками дав0 ления, температуры, расхода, перемещения поршня и угла поворота вала, установленными в корпусе, гидропульсатором, сообщенным с расточкой в корпусе, устройством синхронизации сигналов датчиков и счетно-решающим устройством для обработки последних, кроме того, диск выполнен сменным.

2. Установка по п. 1 отличающаяся тем, что пружины сепаратора выполнены в виде упругих балок, концы которых зафиксированы в корпусе и сепараторе.

,

20

Изобретение может быть использовано в стендовом оборудовании для исследования элементов конструкций гидромашин. Цель изобретения - повышение точности определения утечек через поршневую пару. Установка для исследования поршневых пар аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском содержит корпус с расточкой, в которой установлен поршень с шарнирно закрепленной опорой, и вал с диском. Установка дополнительно снабжена сепаратором, мембранной перегородкой, датчиками давления, температуры, расхода, перемещения поршня и угла поворота вала, установленными в корпусе, гидропульсатором, устройством синхронизации сигналов датчиков и счетно-решающим устройством для обработки последних. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Фиг.1

ФигМ