Гидравлическая система стенда для испытаний рулевых механизмов Советский патент 1992 года по МПК F15B19/00 

Изобретение относится к гидравлическому оборудованию стендов для испытаний гидравлических рулевых механизмов и может быть использовано в машиностроение.

Цель изобретения - снижение установочной мощности привода стенда, расшире- ние функциональных возможностей системы при испытании рулевых механизмов, включающий приоритетный клапан.

На чертеже представлена схема предложенной гидравлической системы стенда.

Гидравлическая система стенда для испытаний рулевых механизмов содержит гидроруль 1, выполненный по меньшей мере четырехлинейным, включающий сливную, две рабочие линии 2, 3 и 4, соединенные нагрузочным устройством 5, снабженным насосом управления 6, и напорную линию 7, источник давления, включающий гидромашину 8 постоянного рабочего объема с клапаном давления 9 и приводимый от двигателя регулируемый насос 10 с клапаном давления 11, выход регулируемого насоса 10 подключен через обратный клапан 12 к напорной гидролинии 13, соединенной с напорной линией 7 гидроруля 1, и трехпозиционный распределитель 14.

ч О

Ю 00 О

Гидромашина 8 выполнена обратимой и механически посредством вала 15 соединена с приводным двигателем регулируемого насоса 10, вход гидромашины 8 гидролинией 16 подключен к выходу регулируемого насоса 10 непосредственно, выход гидромашины 8 соединен через трехпози- ционный распределитель 14 с напорной гидролинией 13 и выходом обратного клапана 12, причем клапаны давления 9 и 11 выполнены в виде управляемых предохранительно-разгрузочных клапанов, а регулятор насоса 10 снабжен ограничителем 17 минимального рабочего объема, обеспечивающим его рабочий объем не меньшим рабочего объема гидромашины 8.

При испытаниях рулевых механизмов, включающих приоритетный клапан 18, установленный перед гидрорулем 1 и выполненный, по меньшей мере, четырехлинейным с двумя напорными входами 19 и 20, рулевым выходом 21 и выходом 22 рабочего оборудования, приоритетный клапан 18 установлен в напорной гидролинии 13 напорным входом 19 и рулевым выходом 21, к выходу 22 рабочего оборудования подключено нагрузочное устройство 23, а второй напорный вход20 приоритетного клапана 18 соединен с третьим входом трехпозиционного распределителя 14. Выходы клапанов давления 9, 11 и 23 соединены с гидробаком 24, а настройка клапана 9 выше, чем клапана 11.

Работает гидравлическая система стенда следующим образом.

Рулевой механизм ма машинах может состоять или только из гидроруля 1 или из гидроруля 1 и приоритетного клапана 16. В последнем составе он предназначен для установки в объединенных гидросистемах технологических транспортных машин, имеющих контур рулевого управления и контур рабочего оборудования, питаемых от одного источника давления (насос 10) в нормальном режиме через вход 19 и от другого источника повышенного давления (гидромашина 8) в аварийном режиме через вход 20. При работающем рулевом управлении на машине поток рабочей жидкости приоритетным клапаном 18 направляется в гидроруль 1 в пропорции, соответствующей углу поворота вала гидроруля 1, оставшаяся часть потока направляется в гидролинию 22 рабочего оборудования, которое на стенде иммитирует клапан давления 23.

Гидрорули выпускаются от минимального типоразмера 80 за оборот до максимального 1000 см3, для проверки работоспособности которых требуется подача рабочей жидкости от 10 л/мин до 140

л/мин. Такой диапазон подач не обеспечивает ни один из регулируемых насосов.

Рассмотренные требования к рулевым механизмам, предъявляемым к ним со стороны машин, на которых они устанавливаются, обеспечиваются предложенной гидросистемой стенда для их испытаний, в работе которого имеются следующие этапы. Этап первый. Подача минимального по0 тока на вход 7 или 19 при меньшем уровне давления.

Вращаются оба насоса 8 и 10, поскольку онисвязаны одним валом 15. Регулятор производительности насоса 10 переводится до

5 упора в ограничитель 17, клапан давления 9 находится в открытом положении, а клапан

11- в рабочем, закрытом положении. Гидрораспределитель 14 находится в нейтральной позиции.

0 Рабочая жидкость, подаваемая насосом 10 под давлением, ограниченным регулировкой клапана 11, через обратный клапан

12поступает на вход t9 рулевого механизма. Одновременно она поступает на вход

5 гидромашины 8, а с ее выхода - в гидробак 24 через клапан 9 под минимальным давлением разгрузки. Следовательно, на вход 19 рулевого механизма поступает разность производителей насоса 10 и гидромашины

0 8,-а с ее выхода - в гидробак 24 через клапан

9под минимальным давлением разгрузки. Следовательно, на вход 19 рулевого механизма поступает разность производитель- ностей насоса 10 и гидромашина 8, которая

5 в этом случае работает в режиме мотора, развиваемый момент которого участвует в приводе насоса 10.

Эта второй. Подача максимального потока на вход 7 или 19 при меньшем уровне 0 давления.

Регулятор производительности насоса

10переводится в крайнее положение, обеспечивающее максимальную подачу. Клапаны давления 9 и 11 устанавливаются в

5 рабочее (закрытое) положение. Гидрораспределитель 14 переводится в верхнюю позицию. В этом случае рабочая жидкость, подаваемая насосом 10 через обратный клапан 12 под давлением, ограниченным регу0 лировкой клапана 11. поступает на вход 19 рулевого механизма и одновременно на вход гидромашины 8, а с ее выхода - через гидрораспределитель 14 также на вход 19 посредством гидролинии 13. Следователь5 но, на вход 19 поступает подача, равная производительности насоса 10.

Этап третий. Подача меньшего потока на вход 19 при большем уровне давления.

Клапан давления 11 устанавливается в открытое положение, а клапан 9 - в рабочее

(закрытое) положение, а гидрораспределитель 14 переводится в верхнюю позицию. Рабочая жидкость, подаваемая насосом 10, поступает в гидробак 24 через клапан 11 под незначительным давлением разгрузки и одновременно - на вход гидромашины 8, с выхода которой - через гидрораспределитель 14 на вход 19 под давлением, ограниченным настройкой клапана 9, закрывающим обратный клапан 12. Следовательно, на вход 19 поступает подача, равная производительности гидромашины 8.

Этап четвертый. Подача меньшего потока на вход 20 при большем уровне давления.

Клапан давления 11 устанавливается в открытое положение, а клапан 9 - в рабочее, а гидрораспределитель 14 переводится в нижнюю позицию. Рабочая жидкость, подаваемая насосом 10, поступает в гидробак 24 через клапан 11 под незначительным давлением разгрузки и одновременно - на вход гидромашины 8, с выхода которой - через гидрораспределитель 14 на вход 20 приоритетного клапана 18 под давлением, ограниченным настройкой клапана 9.

Этап пятый. Подача меньшего потока на вход 20 и большего - на вход 19.

Клапаны давления 9 и 11 устанавливаются в рабочее (закрытое) положение, а гид- рораспределитель 14 переводится в нижнюю позицию. Рабочая жидкость, подаваемая насосом 10, поступает через обрат- ный клапан 12 под давлением, ограниченным настройкой клапана 11, поступает на вход 19 приоритетного клапана. Одновременно под этим же давлением рабочая жидкость поступает на вход гидрома- шины 8, а с ее выхода - через гидрораспределитель 14 на вход20 поддав- лением, ограниченным настройкой клапана 9. Следовательно, на вход 19 поступает подача, равная разности производительности насоса 10 и гидромашины 8, а на вход 20 - равная производительности гидромашины 8.

Таким образом работает предложенная гидравлическая система стенда для испытания рулевых механизмов, обеспечивающая уменьшенную установочную мощность и широкие функциональные возможности путем подвода на входы испытываемых механизмов потоков рабочей жидкости различной величины и под различными уровнями давления.

Формула изобретения 1. Гидравлическая система стенда для

испытаний рулевых механизмов, содержащая гидроруль, выполненный по меньшей мере четырехлинейным, включающий сливную, две рабочие линии, соединенные нагрузочным устройством, снабженным насосом управления, и напорную линию, источник давления, включающий гидромашину постоянного рабочего объема с клапаном давления и приводимый от двигателя регулируемый насос с клапаном давления, выход регулируемого насоса подключен через обратный клапан к напорной гидролинии, соединенной с напорной линией гидроруля, и трехпозиционный распределитель, о т л ичающаяся тем, что, с целью снижения установочной мощности привода стенда, гидромашина выполнена обратимой и механически соединена с приводным двигателем регулируемого насоса, вход

гидромашины подключен к выходу регулируемого насоса непосредственно, выход гидромашины соединен через трехпозиционный распределитель с напорной гидролинией и выходом обратного клапана, причем

клапаны давления выполнены в виде управ- ляемых предохранительно-разгрузочных клапанов, а регулятор насоса снабжен ограничителем минимального рабочего объема, обеспечивающим его рабочий объем не

меньшим рабочего объема гидромашины.

2. Система поп. 1, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей системы при испытании рулевых механизмов, включающих приоритетный клапан, установленный перед гидрорулем и выполненный, по меньшей мере, четырехлинейным с двумя напорными входами, рулевым выходом и выходом рабочего оборудования, приоритетный клапан установлен в напорной гидролинии одним напорным входом и рулевым выходом, к выходу рабочего оборудования подключено нагрузочное устройство, а второй напорный вход приоритетного клапана соединен с

третьим выходом трехпозиционного распределителя.

Изобретение позволяет снизить установочную мощность привода стенда для испытаний рулевых механизмов и расширить функциональные возможности гидравлической системы. Гидромашина (ГМ) 7 выполнена обратимой и механически соединена с приводным двигателем регулируемого насоса 1. Вход ГМ 7 подключен к выходу насоса 1 непосредственно. Выход ГМ 7 соединен через трехпозиционный распределитель 23 и обратный клапан 24 с напорной гидролинией 3 и выходом обратный клапан 4. Клапаны (К) давления 10, 11 выполнены в виде управляемых предохранительно-разгрузочных К. Регулятор насоса 1 снабжен ограничителем миним. рабочего объема. Приоритетный К 30 установлен перед гидрорулем 29 и выполнен, по меньшей мере, четырехлинейным с двумя напорными входами, рулевым выходом и выходом рабочего оборудования. К 30 установлен в гидролинии 3 одним напорным входом и рулевым выходом. К выходу рабочего оборудования подключено нагрузочное устройство 13. Второй напорный вход К 30 соединен с третьим выходом распределителя 23. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. С/)