Нагружатель к стендам разомкнутого контура Советский патент 1992 года по МПК G01M13/02 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для приработки механизмов, например коробок передач.

Известен нагружатель к стенду разомкнутого контура, содержащий электрический тормоз, кинематически соединенный с выходным валом испытуемой трансмиссии, и его обмотку возбуждения, блок задания нагрузки, включающий усилители и сумматор, подключенный к обмотке возбуждения электрического тормоза, блок случайных сигналов, источник постоянного напряжения, второй сумматор.

Недостатком известного нагружателя является то, что с его использованием не может быть проведена обкатка трансмиссии, так как его блок задания нагрузки воспроизводит только стационарные нагрузки на валах трансмиссии, а для обкатки необходимо воспроизводить нестационарные нагрузки, т.е. изменяющиеся во времени нагрузки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является нагружатель к стенду разомкнутого контура, содержащий кинематически соединенный с ведомым валом испытуемой передачи электрический тормоз с обмоткой возбуждения и блок задания нагрузки, включающий в себя злектромашинный усилитель с четырьмя обмотками управления, выход которого подключен к обмотке возбуждения электрического тормоза, блок случайных сигналов с регулятором в виде конденсатора переменной емкости, регулирующее устройство в виде последовательно соединенных программного блока и микропривода, выходной вал последнего кинематически связан с осью конденсатора переменной емкости, и источник постоянного напряжения.

Недостатком известного нагружателя является ограниченные функциональные возможности по воспроизведению различного рода нагрузки.

Указанный недостаток обусловлен тем, что с помощью известного нагружателя воспроизводятся стационарные по среднему значению нагрузки, кроме того, воспроизводятся также стационарные по дисперсии нагрузки на какой-то определенной передаче коробки передач. При переходе к испытанию коробки передач на другой передаче дисперсия нагрузки изменяется. С помощью известного нагружателя невозможно воспроизводить изменяющиеся по уровню и амплитуде синусоидальной составляющей нагрузки. Поэтому известный

нагружатель обладает ограниченными функциональными возможностями.

Целью изобретения является расширение функциональных возмржностей нагру5 жателя путем осуществления нагружения нестационарным моментом, характеризующимся линейным возрастанием уровня, амплитуды синусоидальной составляющей и дисперсии случайной составляющей от нуля

10 до значений, равных реальным эксплуатационным нагрузкам на испытуемую передачу в начальный период эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в нагружатель к стендам разомкнутого контура, содержащем кинематически соединенный с ведомым валом испытуемой передачи электрический тормоз с обмоткой возбуждения и блок задания нагрузки, включающий управляемый усилитель с тремя

0 обмотками управления, выход которого подключен к обмотке возбуждения электрического тормоза, блок случайных сигналов с регулятором в виде конденсатора переменной емкости, выходом подключенный к первой обмотке управления усилителя, регулирующее устройство в виде последовательно соединенных программного блока и микропривода, выходной вал последнего кинематически связан с осью конденсатора

0 переменной емкости, и источник постоянного напряжения, блок задания нагрузки снабжен двумя дополнительными регулирующими устройствами, идентичными основному, генератором синусоидальных

5 колебаний и двумя электромеханическими регуляторами, электрический вход каждого из которых подключен соответственно к выходу генератора синусоидальных колебаний и источника постоянного напряжения, электрический выход - соответственно к входу второй и третьей обмоток управления, управляющий механический вход кинематически связан соответственно с выходным валом микропривода первого и второго дополнительных регулирующих устройств, электрический тормоз выполнен в виде индукторной электрической машины, а управляемый усилитель - магнитным.

Наличие в нагружателе блока задания

0 нагрузки с двумя дополнительными регулирующими устройствами, идентичными основному, генератора синусоидальных колебаний и двух электромеханических регуляторов позволяет расширить функциональные возможности нагружателя путем осуществления нагружения нестационарным моментом, характеризующимся линейным возрастанием уровня, амплитуды синусоидальной составляющей от нуля до значений, равным реальным эксплуатационным нагрузкам на испытуемую передачу в начальный период эксплуатации, наличие магнитного усилителя и индукторной электрической машины упрощает нагружатель, так как отсутствуют вращающиеся элементы и имеется возможность производить измерения текущего значения воспроизводимого момента.

На фиг.1 изображена общая схема нагружателя; на фиг.2-4 - электрические сигналы в цепях нагружателя; на фиг.5 момент на валу передачи.

Нагружатель содержит (фиг.1) электрический тормоз 1, выполненный в виде индукторной электрической машины, кинематически соединенный с ведомым валом испытуемой передачи 2, с обмоткой 3 возбуждения, блок 4 задания нагрузки, включающий магнитный усилитель 5 с обмотками 6-8 управления, выход которого подключен к обмотке 3 возбуждения тормоза 1, блок 9 случайных сигналов с регулятором 10 в виде конденсатора переменной емкости, выходом подключенный к обмотке 6 усилителя, регулирующее устройство 11, выполненное в виде последовательно соединенных программного блока 12 и микропривода 13, выходной вал последнего кинематически связан с осью конденсатора переменной емкости, источник 14 постоянного напряжения, два дополнительных регулирующих устройства 15 и 16,идентичные основному, генератор 17 синусоидальных сигналов, электромеханические регуляторы 18 и 19, электрический вход каждого из которого подключен соответственно к выходу генератора 17 синусоидальных колебаний и источника 14 постоянного напряжения, электрический выход - соответственно к входу обмоток 7 и 8 управления, управляющий механический вход кинематически связан соответственно с выходным микропривода дополнительных регулирующих.устройств 15 и 16. Микропривод31 имеет микроэлектродвигатель 20, муфту 21, редуктор 22. Блок 9 случайных сигналов имеет последовательно соединенные источник 23 случайных сигналов, преобразователь 24 случайных сигналов, состоящий из усилителя 25, второго усилителя 26, третьего усилителя 27.

Нагружатель работает следующим образом. .

При вращении передачи 2 включаются р.егулирующие устройства 11, 15 и 16. В цепь обмотки 3 возбуждения тормоза 1 подается напряжение, пропорциональное сумме напряжений, подводимых к обмотке 6 управления магнитного усилителя 5 (фиг.2), к обмотке 7 (фиг.З) и к обмотке 8 (фиг.4). Эти

напряжения с течением времени изменяются в соответствии с программой, записанной в программных блоках 12 соответствующих регулирующих устройств.

В результате момент сопротивления на валу передачи изменяется как показано на фиг.5, поэтому поверхность трущихся деталей пе редачи по окончании такого нагружения, характеризующегося линейным возрастанием

0 уровня, амплитуды синусоидальной ;оставляющей и дисперсии случайной составляющей, готова к восприятию реальных эксплуатационных нагрузок.

Таким образом, предлагаемый нагружа5 тель обеспечивает нагружение передачи нестационарным моментом, характеризующимся линейным возрастанием уровня, амплитуды синусоидальной составляющей и дисперсии случайной составляющей от нуля до значений,

0 равным реальным эксплуатационным нагрузкам на испытуемую передачу в начальный период эксплуатации, что расширяет функциональные возможности нагружателя. Формула изобретения

5 Нагружатель к стендам разомкнутого контура, содержащий кинематический соединяемый с ведомым валом испытуемой передачи электрический тормоз с обмоткой возбуждения и блок задания нагрузки,

0 включающий упра вляемый усилитель с тремя обмотками управления, выход которого подключен к обмотке возбуждения электрического тормоза, блок случайных сигналов с регулятором в виде конденсатора переменной емкости, регулирующее устройство в виде последовательно соединенных программного блока и микропривода, выходной вал последнего кинематически связан с осью конденсаторапеременнойемкости, и

0 источник постоянного напряжения, отличающийся тем, что, с целью приближения создаваемых нагрузок к эксплуатационным, блок задания нагрузки также снабжен двумя дополнительными регулирующими

5 устройствами, идентичными основному, ге: нератором синусоидальных колебаний и двумя электромеханическими регуляторами, электрический вход каждого из которых подключен соответственно к выходу генератора синусоидальных колебаний и источника постоянного напряжения, электрический выход -соответственно к входу второй и третьей обмоток управления, управляющий

5 механический вход кинематически связан соответственно с выходным валом микропривода первого и второго дополнительных регулирующих устройств, электрический тормоз выполнен в виде индукторной электрической машины, а управляемый усилитель - магнитным.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для приработки механизмов, например коробок передач. Цель изобретения - расширение функ- циональных возможностей за счет приближения создаваемых нагрузок к эксплуатационным. При вращении передачи 2 включаются регулирующие устройства 11, 15 и 16. В цепь обмотки 3 возбуждения тормоза 1 подается напряжение, пропорциональное сумме напряжений, подводимых к обмотке 6 управления магнитного усилителя 5, к обмотке 7 и к обмотке 8. Эти напряжения с течением времени изменяются в соответствии с программой, записанной в программных блоках 12 соответствующих регулирующих устройств. 5 ил.слс^ ^