Стенд для испытания механических передач

Стенд для испытания механических передач

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано при стендовых испытаниях механических передач вращения, преимущественно с малой крутильной жесткостью, например длинных трансмиссий. Целью изобретения является повышение КПД стенда за счет исключения необходимости применения согласующей передачи и повышения коэффициента использования асинхронных машин с фазным ротором. Требуемые скоростной и нагрузочный режимы машины создаются на испытуемой передаче 2 приводным двигателем 1, дополнительным приводным двигателем 3 и тормозным генератором 4 соответственно по сигналам с блока 9 задания скорости и блока 7 задания момента. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (1% (31) щ) .G 01 Г(13/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И OTHPblTHAM

ПРИ ГННТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (2 1 ) 4604644./25-28 (22) 14. 11.88 (46) 30.10.90.Бюп. 0 40 .(71) Ульяновский политехнический институт (72) И.Н.Белов и В.Е.Быстрицкий

:(53) 621.833 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 1096516, кл. С 01 И 13/02, 1983.

Авторское свидетельство СССР

В 1295255, кл. G 01 М 13/02, 1985. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ Г1ЕХАИИЧЕСКИХ ПЕРЕДАЧ (57) Изобретение относится к машиностроении, а именно к испытательной технике, и может быть использовано

2 при стендовых испытаниях механических передач вращения, преимущественно . с малой крутильной жесткостью, например длинных трансмиссий. Целью изобре-: тения является повышение К1Щ стенда эа счет исключения необходимости применения согласующей передачи и повышения коэффициента использования асинхронных машин с фазным ротором.

Требуемые скоростной и нагрузочный режимы машины создаются на испытуемой передаче 2 приводным двигателем

1, дополнительным приводным двигателем 3 и тормозным генератором 4 соответственно по сигналам с блока 9 задания скорости и блока 7 задания ф момента. 1 э.п.ф-лы, 1 ил.

1603211

Изобретение относится к машиностроению,а именно к испытательной технике, и может быть использовано при стендовых испытаниях механичес5 ких передач вращения, преимущественно с малой крутильной жесткостью, например длинных трансмиссий.

Цель изобретения — повышение КПД стенда путем упрощения кинематики за lð счет исключения необходимости применения согласующей передачи и повышения коэффициента использования синхронных машин с фазным ротором, используемых в качестве дополнительного при-15 водного двигателя и тормозного генератора, На чертеже изображена общая схема стенда.

Стенд содержит приводной двигатель

1 и предназначенные для кинематического соединения с ведущим и ведомым валами испытуемой передачи 2 дополнительный. двигатель 3 и тормозной гене ратор 4, выполненные в виде асинхрон- 25 ных машин с фазным ротором. Кроме того, двигатель 3 кинематически связан с двигателем 1. К выходу.кинематически связываемого с ведомым валом испытуемой передачи 2 датчика 5 момента подключено первым входом суммирующее устройство 6, второй вход Ico roporo связан с выходом блока 7 задания момента. Связывающий сеть переменного тока с приводным двигателем 1 управляемый преобразователь 8 имеет так35 же выход постоянного тока, а к его управляющему входу подключен блок 9 задапия скорости. Согласующие устроиства BbIIIOJIHBHbl B виде неуправляемых выпрямителей 10 и 11 вход первого (10) из которых связан с роторными обмотками 12 — 14 дополнительного двигателя 3, вход второго (11) — с концами статорных обмоток 15 — 17 последнего, начала которых соединены с роторными обмотками 18 . — 20 тормозного генератора 4. Одни из разноименных полюсов выходов выпрямителей 10 и 1.1 связаны с последовательно соединенными статорными обмотками

21 и 22 двух фаз тормозного генератора 4, другие — с выходом усилителя мощности, выполненного в виде тиристорного преобразовачч. ля 23 постоянно55 го тока, вход которого соединен с сетью переменного тока, а управляющий вход — с выходом-суммирующего устройства 6. Статорная обмотка 24 третьей фазы генератора 4 подключена к выходу постоянного тока преобразователя

8 и может быть зашунтирована диодом

25. Приводной двигатель 1 может быть выполнен в виде машины как постоянного, так и переменного тока. В первом случае преобразователь 8 питает якорь двигателя 1, в цепь которого включена статорная обмотка 24 генератора 4. Во втором случае преобразователь 8 выполнен как преобразователь частоты с промежуточным звеном постоянного тока.

Стенд работает следующим образом, При отсутствии сигнала с блока 7 задания момента осуществляется разгон стенда до требуемой скорости воздействием на преооразователь 8 управляющим сигналом с блока 9 задания скорости. При этом по статорной обмотке

24 генератора 4 протекает постоянный ток, возбуждающий ЭДС в ее роторных обмотках. Таким образом стенд подготовлен к режимам нагружения испытуемой передачи 2, Нагрузка регулируется сигналом с блока 7 задания момента, сравниваемым в устройстве 6 с сигналом, пропорциональным моменту

-нагрузки испытуемой передачи 2 и снимаемым с датчика 5 момента. Результирующий сигнал с выхода устройства 6 поступает на управляющий вход преобразователя 23, который может работать в выпрямптельном и инверторном режимах, осуществляя регулирование тока в обмотках двигателя 3 и генератора 4. Регулирование происходит за счет суммарного действия выпрямленных ЭДС ротора и статора двигателя 3 и преобразователя 23. При этом в на гружающем контуре протекают следующие процессы. Переменная ЭДС ротора генератора 4 прикладывается к статорным обмоткам 15 — 17 двигателя 3, по которым при отпирании преобразователя

23 протекает ток, возбуждающий ЭДС и в роторных обмотках двигателя 3.

Переменные ЭДС статора и ротора двигателя 3 выпрямляются посредством выпрямителей 10 и 11, и последовательно соединенные две фазные обмотки 21 и 22 статора тормозного генератора 4 оказываются включенными на суммарную выпрямленную ЗДС выпрямителей 10 и 11 и преобразователя 23. Токи в обмотках статора и ротора двигателя

3 создают электромагнитный момент, действующий в ускоряющем направлении, 160321

Pr

) 1 р в э и

Составитель Ю.Красненко

Редактор А.Огар Техред. M,яндык Корректор c,éåâêóí

Заказ 3377 Тираж 436 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета па изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðon, ул. Гагарина, 101

5 а токи в обмотках статора и ротора генератора 4 создают тормозной момент.

Такая схема стенда позволяет снять жесткое ограничение на общее передаточное число, которое н этом случае обусловлено ограничительчым нера1венствам определяющим двигательный и генераторный режиьы нагрузочных машин 3 и 4. где р, - числа пар полюсов тормозного генератора 4 и дополнительно- 1.5 го двигателя 3 соответственно, — общее передаточное отношение механических передач 2 испытуемой трансмиссии., При этом не требуется углового согласования-роторов нагрузочных машин

3 и 4.Одновременное включение н рабату всех обмоток электрических машин

3 и 4 нагружающега контура повышает коэффициент их использования, Кроме того, возврат мощности тормозного генератора 4 происходит на переменном токе, но при этом цепь 30 возврата мощности одновременно является и регулирующей за счет введения участка постоянного тока с регулируемой величиной последнего, Формула и з а б р е т е н и я

1. Стенд для испытания механических передач, содержащий приводной двигатель„ выполненные и виде асинхронных машин с фазным ротором и пред- 0 назначенные для кинематического соединения с ведущим и ведомым валами испытуемой передачи дополнительный

- двигатель и тормозной генератор, пер1 вый иэ которых кинематически связан с приведенным двигателем, кинематически связанный с ведомым валом испытуемой передачи датчик момента, подключенное к выходу последнего первым входом суммирующее устройство, связанный с вторым входом последнего выходом блок задания момента, связывающий сеть переменного тока с приводным днигателем управляемый преобразователь, подключенный к управляющему входу последнего блок задания скорости, усилитель мощности и два согласующих устройства, а т л и— ч аю.щий с я тем, чта, с целью повышения КПД, каждое согласующее устройства выполнено в ниде неуправляемага выпрямителя, вход первого из которых связан с раторными обмотками дополнительного приводного двигателя, вход второго — с концами статарных обмоток последнего, начала которых соединены с роторными обмотками тормозного генератора, один из разноименных полюсон выходов неуправляемых выпрямителей связаны с последовательна соединенными статорными обмотками днух фаз тормозного генератора, другие — с выходам усилителя, мощности, выполненного в виде тиристорного преобразователя постоянного тока, вход которого соединен с сетью переменного тока, управляющий вход— с выходом суммирующего устройства, а управляемый преобразователь имеет также выход постоянного тока, к которому подключена статорная обмотка третьей фазы тормозного генератора.

2. Стенд по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что стенд снабжен диодами, шунтирующими статорную обмотку тормозного генератора, включенную в цепь постоянного тока.