PL162934B1 - Hydrauliczny symulator obciazen PL - Google Patents

Abstract

Hydrauliczny symulator obciazen wlaczo- ny miedzy napedzane silnikiem pradu stalego dwie badane, polaczone ze soba swoimi walami wolnobieznymi przekladnie mechani- czne i obciazajaca pradnice pradu stalego, wyposazony w pompe o zmiennej wydajnosci i zmiennym kierunku tloczenia i w zasilany przez nia silnik hydrauliczny o zmiennej chlonnosci i zmiennym kierunku obrotów, znamienny tym, ze w obwód zasilania (1G, 2G) silnika (S) hydraulicznego symulatora obcia- zen (HSO) jest wlaczona pompa (PO) o zmiennej wydajnosci i zmiennym kierunku tloczenia. fig 2 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest hydrauliczny symulator obciążeń, zwłaszcza przeznaczony do symulacyjnych badań stanowiskowych mechanicznych przekładni zębatych.

Znany jest z polskiego zgłoszenia P 286 354 hydrauliczny symulator obciążeń, który charakteryzuje się tym, że jest włączony między napędzane silnikiem prądu stałego dwie badane połączone ze sobą wałami wolnobieżnymi przekładnie mechaniczne i obciążającą prądnicę prądu stałego, przy czym ma pompę zmiennej wydajności i zmiennego kierunku tłoczenia i zasilany przez nią silnik hydrauliczny o zmiennej chłonności i zmiennym kierunku obrotów, z regulacją tego zasilania poprzez dwustopniowy wzmacniacz elektrohydrauliczny z ciśnieniowym sygnałem wyjściowym do zwiększenia ciśnienia w nim i porzez serwozawór redukcyjny bezpośredniego działania do zmniejszania ciśnienia w nim, proporcjonalnie do sygnałów sterujących. Hydrauliczny symulator obciążeń według tego zgłoszenia umożliwia dynamiczne obciążanie badanych przekładni mechanicznych.

Celem wynalazku jest również umożliwienie dynamicznego obciążenia badanych przekładni mechanicznych, jednakowoż z innym układem regulacji ciśnienia w hydraulicznym symulatorze obciążeń z ewentualną możliwością zmiany prędkości obrotowej badanych przekładni.

Hydrauliczny symulator obciążeń według wynalazku jest również włączony między napędzane silnikiem prądu stałego, połączone ze sobą wałami wolnowieżnymi przekładnie mechaniczne i obciążającą prądnicę prądu stałego ale ma układ pompy i zasilanego przez nią silnika hydraulicznego, w który jest włączona pompa o zmiennej wydajności i zmiennym kierunku tłoczenia.

Przykład wykonania hydraulicznego symulatora obciążeń według wynalazku jest omówiony na podstawie rysunku, na którym fig. 1 przedstawia układ blokowy stanowiska badań przekładni mechanicznych, a fgi. 2 - układ połączeń samego symulatora.

Badane przekładnie mechaniczne 1PM i 2PM są połączone ze sobą swoimi wałami wolnobieżnymi. Wał szybkobieżny jednej przekładni mechanicznej 1PM, pracujący jako reduktor jest połączony z silnikiem prądu stałego 1M, który napędza układ badań. Wał szybkobieżny drugiej przekładni mechanicznej 2PM, pracującej jako multiplikator jest połączony pośrednio poprzez układ hydraulicznego symulatora HSO z maszyną prądu stałego G, pracującą jako prądnica. Sprzężony mechanicznie z silnikiem prądu stałego 1M silnik asynchroniczny 2M uzupełnia straty mocy w układzie badań. Sprzężona mechanicznie z prądnicą G tachoprądnica TP służy do pomiaru jej prędkości obrotowej.

Hydrauliczny symulator HSO stanowi przekładnię hydrostatyczną z możliwością zmiany jej kierunku obrotów dzięki zastosowaniu pompy P i silnika S o zmiennym kierunku zasilania i zmiennej wydajności.

Obwód z gałęziami 1G i 2G sprzęga hydraulicznie pompę P z silnikiem S. W obwód ten jest włączona poprzez rozdzielacz sterujący RS pompa PO o zmiennej wydajności i zmiennym kierunku tłoczenia jak również pompa pomocnicza PP do pokrywania w nim zapotrzebowania na ciecz

162 934 3 roboczą, pobieraną ze zbiornika hydraulicznego Z. Pompa pomocnicza PP jest również wyposażona w zawór proporcjonalny przelewowy ZP, połączony ze zbiornikiem hydraulicznym Z.

W gałęziach 1G i 2G obwodu pompy P i silnika S są włączone zawory proporcjonalne IZM i 2ZM oraz mierniki ciśnieniowe 1MC i 2MC. Z pompą P i z silnikiem S są sprzężone mechanicznie mierniki prędkości obrotowej 1MO i 2MO oraz mierniki momentu obrotowego 1MM i 2MM.

Moc układu hydraulicznego symulatora obciążeń HSO może być dopasowana do zapotrzebowania mocy testowanych przekładni mechanicznych 1 PM i 2PM przez zmianę ciśnienia w gałęzi 1G lub przy przeciwnym kierunku obrotów w gałęzi 2G obwodu pompy P i silnika S. Zasada symulacji obciążenia badań przekładni mechanicznych 1PM i 2PM polega na tym, że wartość quasistatycznego obciążenia ustala się w obwodzie elektrycznym maszyn prądu stałego 1M i G, poprzez regulację ich prądów wzbudzenia. Następnie ustala się wartość ciśnienia w gałęzi 1G lub 2G obwodu pompy P i silnika S tak, aby prędkości obrotowe obu maszyn prądu stałego 1M i G były jednakowe. Oscylację obciążenia badanych przekładni mechanicznych 1PM i 2PM wokół nastawionego obciążenia quasistatycznego w gałęzi 1G lub 2G obwodu pompy P i silnika S hydraulicznego symulatora HSO wywołuje pompa PO o zmiennej wydajności i zmiennym kierunku tłoczenia.

Układ zmiany kierunku i wydajności pompy PO jest sterowany przez rozdzielacz sterujący RS, sprzężony z jej cylindrem sterującym, proporcjonalnie do sygnału sterującego ciśnieniem w obwodzie pompy P i silnika S hydraulicznego symulatora HSO. Wychylenia pompy PO w jednym kierunku powodują zwiększenie ciśnienia, a wychylenia w drugim kierunku powodują zmniejszanie ciśnienia w gałęziach 1G lub 2G obwodu pompy P i silnika S hydraulicznego symulatora HSO.

Wzrostowi ciśnienia w obwodzie pompy P i silnika S hydraulicznego symulatora HSO towarzyszy proporcjonalny wzrost momentu obciążającego układ badań przekładni mechanicznych 1PM i 2PM, zaś spadkowi ciśnienia w tym obwodzie towarzyszy proporcjonalny spadek momentu obciążającego ten układ.

Dane z mierników momentu obrotowego 1MM i 2MM, ciśnienia 1MC i 2MC oraz prędkości obrotowej 1MO i 2MO w hydraulicznym symulatorze HSO są kierowane do nie pokazanego na rysunkach znanego komputera sterującego, który porównuje je z sygnałem sterującym generowanym z pamięci, wypracowując sygnał uchybu, który trafia następnie jako informacja sterująca do elementów sterujących pracą hydraulicznego symulatora HSO, którymi są pompa P i silnik S, pompa o zmiennej wydajności i zmiennym kierunku tłoczenia PO, rozdzielacz sterujący RS i pompa pomocnicza PP z zaworem przelewowym ZP.

Hydrauliczny symulator obciążeń według wynalazku sterowany komputerem umożliwia przeprowadzenie badań przekładni mechanicznych według dowolnego wcześniej zaprogramowanego cyklu badań, umożliwiającego ciągłą zmianę wartości momentów i prędkości obrotowych.

Hydrauliczny symulator obciążeń według wynalazku ma tę zaletę, że umożliwia dostosowanie jego prędkości obrotowej oraz momentu obrotowego w szerokim zakresie, uwarunkowanym mocą zainstalowanych urządzeń hydraulicznych. Poza tym hydrauliczny symulator według wynalazku ułatwia montaż badanych przekładni mechanicznych na stanowisku badawczym, gdyż nie jest wymagane współosiowe położenie tych przekładni z obciążającą prądnicą.

HSO

Fig 1

Departament Wydawnictw UP RP Nakład 90 egz.

Cena 10 000 zł

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Hydrauliczny symulator obciążeń włączony między napędzane silnikiem prądu stałego dwie badane, połączone ze sobą swoimi wałami wolnobieżnymi przekładnie mechaniczne i obciążającą prądnicę prądu stałego, wyposażony w pompę o zmiennej wydajności i zmiennym kierunku tłoczenia i w zasilany przez nią silnik hydrauliczny o zmiennej chłonności i zmiennym kierunku obrotów, znamienny tym, że w obwód zasilania (1G, 2G) silnika (S) hydraulicznego symulatora obciążeń (HSO) jest włączona pompa (PO) o zmiennej wydajności i zmiennym kierunku tłoczenia.