Стенд для снятия характеристик пневмомоторов Советский патент 1980 года по МПК F04B51/00 F15B19/00 

(S) СТЕНД ДЛЯ снятия ХАРАКТЕРИСТИК ПНЕВМОМОТОРОВ Изобретение относится к машиностроительной гидравлике, а более конкретно к стендам для испытания пневмомоторов, и может быть использовано в организациях, занимающихся проектированием и изготовлением пневмомоторов. Известен стенд для снятия характеристик пневмомоторов, содержащий источник сжатого воздуха, связанный напорной магистралью через регулиро вочный кран с испытывае№1м пневмомотором, который кинематически соединен с тормозным устройством и дат чиком частоты вращения, и расходомер 1.1. Недостатком известного стенда яв ется падение точности измерения рас ходов, обусловленное изменением ве личины давления температуры окружающей среды. Цель изобретения - повышение то ности замеров. Указанная цель достигается тем, что стенд снабжен установленными последовательно меу.ду регулировочны краном и пневмомотором двумя тепло менниками и клапаном постоянного д ления, а расходомер установлен межд теплообменниками и выполнен в виде иклера, работающего на надкритическом отношении давлений. На фиг. 1 представлена.принципиальная схема стенда для снятия характеристик пневмомоторов; на фиг. 2 схема коммутации электрической части стенда. Стенд для снятия характеристик пневмомоторов содержит источник 1 сжатого воздуха, связанный напорной магистралью 2 через регулировочный кран 3 с испытываемым пневмомотором 4, который кинематически соединен с тормозным устройствам 5 и датчиком 6 частоты вращения. Нежду регулировочным краном 3 н пневмомотором 4 установлены теплообменники 7 и 8 и клапан 9 постоянного давления. Жиклер 10, работаюсдай на надкритическом отношении давлений, выполняет роль расходомера и расположен между теш10Обменникги«1 7 н 8. Клапан 9 постоянного давления снабжен винтом.11 регулировки, давление перед пневмомотором 4 измеряется манометром 12. Ускяие, развиваемое пневмомотором 4, через тормозное устройство 5 передается на месдозу 13 и далее в датчике 14 избыточного давления преобразуется в электрический сигнал. Перед жиклером 10 установлен датчик 15 абсолютного давления, выдаюЕций сигнал, пропорциональный мас совому расходу воздуха, проходящего через жиклер 10. Датчик 6 частоты вращения связа с преобразователем 16 частоты. Кроме того, в стенд входят блоки 17 и 18 умножения и деления, графопостроители 19-21 а также устройств 22 временной загрузки тормозного ус ройства 5. Стенд для снятия характеристик пневиомоторов работает следующим об разом. Воздух от источника 1 сжатого во духа через напорную магистраль 2, р гулировочный кран 3 и жиклер 10, про ходя через теплообменники 7 и 8, под держивающие постоянную температуру воздуха до и после жиклера 10, посту пает в пневмомотор 4, приведя его во вращение. Величина жкклёра 10 выбирается таким образом, чтобы во все диапазоне измерений отношение давления перед последним и перед пневмомотором 4 было надкритическим. Величина давления перед пнермомо тором 4 настраивается винтом 11 регу лировки при изменении нагрузки со ст роны тормозного устройства 5, задава емой устройством 22 временной загруз ки, и поддерживается клапаном 9 посредством изменения проходного сечения регулировочного крана 3. Скорост вращения пневМомотора 4 замеряется датчиком б частоты вращения и преобр зуется в напряжение U, пропорционал ное скорости вращения п, преобразова телем 16 частоты. Массовый расход воздуха G через жиклер 10 при надкритическом истечеНИИ и постоянной температуре перед ним, поддерживаемой теплообменником 7, пропорционален абсолютной величин давления перед жиклером 10, котооое замеряется датчиком 15 абсолютного давления и преобразуется им в напряжение П, пропорциональное массовому расходу. Момент М, развиваемый пневмомотором 4, передается на тормозное устро ство ЗУ замеряется по давлению в мес дозе 13 и преобразуется- датчиком 14 избыточного, давления в напряжение Uпропорциональное моменту М. Подводимая к пневмомотору 4 мощность Nf определяется по формуле р J2L РпАГ. /gsLfcA iH; ) располагаемая работа; показатель политропы; давление слива пневмомотора 4; давление перед пневмомотором 4; - ПЛОТНОСТЬ воздуха при давлении Р и постоянной температуре воздуха, поддерживаемой теплообменником 8. Так как истечение воздуха через пкевмомотор 4 происходит быстро, процесс его расширения близок к адиабатическокту и hCan о K-lp где К - показатель адиабаты (для воздуха К 1,4) . Так как температура воздуха перед пневмомотором 4 постоянна, то 6о( а при РП const, 60 const. Следовательно, при Рр(1 const напряжение U пропорционально М,-. Напряжения и К п и Uo, где и К и постоянные для данного стенда коэффициенты, заводятся на входа блока 17 умножения, на выходе которого формируется напряжение постоянный для данного стенда коэффициент, мощность пневмомотора 4. Мр (К 2Напряжения и U коэффициент, постоянный для данного стенда и давления Pj) заводятся на входы блока 18 деления, на выходе которого формируется напряжение и - jy --MiM-v S и - 1 , Uc - II - Г, NgКА 2 ™ г - - КПД пневмомотора 4. Полученные напряжения U , и Up заводятся на входы графопостро 19-21 для получения соответителейхарактеристик при различных ственно постоянных значениях Рр : М М(и), NH NH(M) и П -- Ч (ч). Скорость загрузки тормозного устройства 5, т.е. изменения скорости вращения п пневмомотора 4 регулируется настройкой устройства 22 временной загрузки. Изобретение позволяет автоматизировать процесс графической обработки экспериментальных данных с использованием серийно выпускаемой отечественной проньшшенностью аппаратуры, а выполнение расходомера в виде жиклера, работающего на надкритическом отношении давлений, повышает точность измерений и исключает ошибки при обработке экспериментальных данных. Формула изобретения Стенд для снятия характеристик пневмомоторов, содержащий источник сжатого воздуха, связанный напорной магистралью через регулировочный кран с испытываемым пневмомотором, который кинематически соединен с тормозным устройством и датчиком частоты вращения, и расходомер, отличающийся тем, что, с целью повышения точности замеров, он снабжен установленными последовательно между регулировочным краном и пневмомотором двумя теплообменниками и клапаном постоянного давления, а расходомер установлен между теплообменHHKahm и выполнен в виде жиклера, работающего на надкритическом отношении давлений.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Башта Т. М., Зайченко И. 3., Ермаков А. В., Хаймович Е. М. Объемные гидравлические приводы. М., Машиностроение , 1969, с. 276, рис.2. 142.

Ч};