Стенд для испытаний винтовых преобразователей

Стенд для испытаний винтовых преобразователей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сеюз Сееетсииз

Сециинктичесииз

Ресвубйии

К AOVOPCNOMY СВИДатЕЛЬСтВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлено 26. 09 . 80 (21) 2983810/25-06 ($)) фД. Ки.з с прмсоединеннем заявки Но (23) Приоритет—

F 15 В 19/00

Государстаеины4 комитет

СССР но делам нзобретенн4 н открыти4 (33)УДК 221 621 (088 ° 8) Опубликовано 30.1282- Бюллетень Мо 48

Дата опубликования опнсания 30. 12.82 (1?) Авторы изобретения

В.И. Рюмшин, А.Н. Левин н С.П. Беспечный (71) Заявитель (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ВИНТОВЫХ ПРЕОБРАЭОВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к испытаниям винтовых преобразователей и может быть использовано прн проведении испытаний механических и гидравлических устройств, выходные звенья которых осуществляют возвратно-поступательное или вращательное движение, для определения их ресурса и оценки значений показателей надежности с повыаенной степенью достоверйости, а также при ускоренных ис:пытаниях.

Известен стенд для испытаний преобразователей, включающий станину с шарнирными опорами для установки преобразователя с приводом, соединенным через датчик величины нагружения с нагруэочной гидромашиной, и последовательно установленные датчик положения, задатчик, сравнивающий блок, связанный-с задатчиком величины нагружения, и регулирующее устройство, соединенное с входом и выходом нагрузочкой гидромашнны (1).

Недостатком этого стенда является использование в качестве регулирующего устройства электрогидравлического усилителя (ЭГУ) типа сопло-заслонка ввиду наличия в его структуре распределительного золотника, которому .присущи нелинейности .статической характеристики в области околонулевых входных сигналов: это обусловлено зоной перекрытия золотника и имеет место даже при введении отрицательного перекрытия.

Кроме этого, ЭГУ может создать заданную величину нагрузки лишь при одном сочетании давлейий в полостях гидромашины (при условии неизменного давления питания), в то время как в процес=се испытаний возникает необходимость в изменении жесткости нагрузки, т.е. в обеспечении возможности задания одной и той же по величине нагрузки при различных давлениях в полостях гидромашнны.

Цель-изобретения — повыаение точ20 ности воспроизведения энакопеременных нагрузок, т.е ° обеспечение условий переменной жесткости нагрузки за счет обеспечения независимого регулирования давлений в полостях наг- рузочной гидромашины.

Указанная цель достигается тем, что в стенде для испытаний винтовых преобразователей регулирующее устройство выполнено в виде эолотникового распределителя и установленных

ЗО параллельно ему двух управляемых

985485 дросселей, а эадатчик выполнен в виде блока функциональных преобразователей, выходы которых попарно подключены к управляемым дросселям через сравнивающий блок.

На фиг. 1 представлена схема стен- 5 да для испытания преобразователей поступательного движения во вращательное; на.фиг. 2 — схема стенда для испытания преобразователей вращательного движения в прямолинейное. 10

Стенд содержит станину 1 с двумя шарнирными опорами 2 и 3 и связанную с ней общей осью 4 подвижную траверсу 5.с шарнирными опорами 6 и 7. Меж-)5 ду опорами 2 и 6, 3 и 7 соответственно установлены испытываемый винтовой преобразователь 8 и привод 9, соединенный с системой гидропитания через распределитель 10. Вал 11 винто- 20 вого преобразователя через карданный вал 12 и редуктор 13 связан с импульсным датчиком 14 положения и нагруэочной гидромашиной 15, соединенным с системой гидропитания через распределитель )6.

В зависимости от направления передачи Энергии винтовым преобразователем гидроцилиндр и гидромотор могут выступать в роли приводного гидродвигателя и нагрузочной объемной гидромашины или наоборот. В сооТВЕ.òствии с этим датчик 17 величины нагружения, связанный с выходным звеном преобразователя, может быть выполнен в виде датчика крутящего момента

35 (фиг. 1) или датчика усилия (фиг. 2) .

Если испытанию подвергается преобразователь вращательного движения в поступательное (фиг. 2), в качестве привода используется нагрузочная гид-40 ромашина 15, а нагрузка на выходном звене создается с помощью привода 9.

Система нагружения замыкается по сигналу с датчика 17 усилия.

Магистрали 18 и 19 между нагрузоч-45 ной гидромашиной 15 и распределителем

16 дополнительно соединены со сливом через управляемые дроссели 20 и 21.

Выход импульсного датчика положения через цифроаналоговый преобразователь 22 связан с задающим блоком

23, содержащим функциональные преобразователи 24-27 и коммутатор 28> обеспечивающий их попарное подключение к блокам 29 и 30 сравнения, вторые входы которых связаны с выходом датчика величины нагружения, а выходы - с управляемыми дросселями. Блок

31 концевых выключателей соединен с коммутатором 28 задающего блока 23, цифроаналоговым преобразователеи 22 и обоими распределителями lO и l6, Стенд при испытаниях преобразователей прямолинейного движения гайки во вращательное движение винта работает следующим образом. 65

С помощью привода 9, исполняющего в этом случае роль приводного гидродвигателя (фиг. 1), винтовой преобразователь подвергается попеременно сжатию и растяжению, при этом его выходной вал 11 совершает определенное количество оборотов. Реверс движения осуществляется с помощью распределителя 10 по команде от блока 31 концевых выключателей.

Нагрузка на выходном валу 11 винтового преобразователя 8 создается

)нагрузочной гидромашиной 15 путем образования с помощью управляемых дросселей 20 и 21 необходимого перепада давлений в магистралях 18 и 19.

В зависимости от положения распределителя -16 в этих магистралях организуется или противодавление (противодействующая нагрузка), или помогающая нагрузка, причем величина максимальной помогающей нагрузки определяется давлением, развиваемым насосом подпитки (не показан) .

При движении винтового преобразователя 8 в пределах рабочего хода, информация с датчика 14 положения, выполненного для большой точности в виде импульсного датчика, поступает через цифроаналоговый преобразователь

22 на входы функциональных преобразователей 24-27, каждый из которых представляет собой блок нелинейностей, выполненный на диодно-транзисторных ячейках и реализующий функцию Up = f (х), где U р — напряжение, пропорциональное давлению в полости нагруэочной гидромашины 15; х — координата перемещения винтового. преобразователя 8. Эти функции набираются предварительно в соответствии с программой испытаний и затем с помощью коммутатора 28, связанного с блоком 31 концевых выключателей, вводятся попарно в блоки 29 и 30 сравнения в виде сигнала задания на программное изменение давления в магистралях 18 и 19. При этом противодействующая и помогающая нагрузки формируются раздельно, независимо друг от друга, что позволяет создать требуемую нагрузку при различных давлениях в полостях нагруэочной гидромашины 15.

Сигнал задания постоянно сравнивается с сигналом от датчика 17 крутящего момента, поступающим также на входы блоков 29 и 30 сравнения, таким образом с помощью дросселей 20 и 21 поддерживается требуемая по знаку, величине и жесткости нагрузка, которая может изменяться по ходу винтового преобразователя 8 по произ вольному закону в соответствии с сигналами от функциональных преобразователей 24-27.

Золотниковый распределитель 16 осуществляет только реверс потока, 985485 жус &июжи иг практически не вызывая дополнительных потерь.

Предлагаемый стенд позволяет по.— высить метрологические качества испытаний в результате значительного сокращения испытаний винтовых пре образователей на самом иэделии.

Формула изобретения

1О

Стенд. для испытаний винтовых пре° образователей, включающий станину с шарнирными опорами для установки преобразователя с приводом, соединенным через датчик величины нагружения с нагрузочной гидромашиной, и последовательно установленные датчик положения, задатчик, сравнивающий блок, связанный с датчиком величины нагруження, и регулирующее устройство, соединенное с входом и выходом нагрузочной гидромашнны, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения энакопеременных нагрузок, регулирующее устройство выполнено .в виде золотни» кового распределителя и установленных параллельно ему двух управляемых дросселей, а задатчик выполнен в виде блока функциональных преобразователей, выходы которых попарно подключены к управляемым.дросселям через сравнивающий блок.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 673822, кл. F 15 В 19/00, 1979.

Спи

gm юж.оса лж&июм/

Составитель И. Орлик

Редактор С. Юско Техред С.Мигунова Корректор А. Гриценко

Заказ 10130/54 Тираи 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Рауаская иаб., д. 4/5

° б Ф фиянал ППП Патент, г. Уагород, ул. Проектная, 4