PL223187B1 - Stanowisko do badania siłowników, których organy robocze wykonują ruch liniowy albo obrotowy - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest stanowisko do badania siłowników, których organy robocze wyk onują ruch liniowy albo obrotowy, i wyznaczania ich charakterystyk eksploatacyjnych, zwłaszcza stos owanych w systemach wentylacji, oddymiania i przewietrzania, do napędu klap i okien.

Znane są rozwiązania stanowisk pozwalające na badanie siłowników realizujących tylko jeden rodzaj ruchu, liniowy albo obrotowy, prowadzone w stałych warunkach klimatycznych, najczęściej odpowiadających warunkom otoczenia panującym w pomieszczeniach laboratoryjnych.

Znany z opisu patentowego PL 171525 czujnik pomiarowy sił osiowych w siłowniku ma element pomiarowy, z odkształcalnymi sprężyście ściankami zaopatrzonymi w przetworniki sygnału mechanicznego na elektryczny. Element pomiarowy wykonany jest w korpusie główki, pomiędzy częścią gwintowaną, nakręcaną na gwintowany koniec tłoczyska siłownika, a przegubem.

W znanym z opisu patentowego PL 173796 układzie hydraulicznym stanowiska do badania siłowników źródłem wysokiego ciśnienia jest tłokowy multiplikator, zasilany pompą niskociśnieniową, poprzez zawór redukujący ciśnienie do wartości zadanej. Na rozgałęzionych przewodach zasilającym i spływowym, układ ma zabudowane równoległe dwa rozdzielacze, przy czym przed rozdzielaczem zasilającym układ ma zabudowany odcinający zawór, a za rozdzielaczem zasilającym gałęzi zasilania multiplikatora, układ ma zabudowany zawór bezpieczeństwa, zaś wysokociśnieniowy przewód multiplikatora połączony jest wprost z podtłokową komorą badanego siłownika i pośrednio, poprzez odcinający zawór i rozdzielacz, z układem zasilania, a ponadto nadtłokowa komora badanego siłownika połączona jest poprzez ten rozdzielacz z układem zasilania.

Znane z opisu patentowego PL 186536 stanowisko do pomiarów momentów napędów elektrycznych zasuw ma tarczowy zespół hamujący, umocowany do korpusu stanowiska, sterowany siłownikiem liniowym, sprzężonym z pompą hydrauliczną i połączony poprzez układ dźwigniowy z czujnikiem pomiaru siły, połączonym poprzez wzmacniacz i konwerter A/C z komputerem.

Znane jest z opisu patentowego PL 208165 stanowisko do konserwacji siłowników, stosowane przez wytwórcę lub użytkownika siłowników hydraulicznych, w przypadku dłuższego ich magazyn owania lub transportu, przed zamontowaniem. Stanowisko ma ramę wewnątrz której jest umocowany symetrycznie siłownik roboczy, połączony poprzez kształtowy łącznik z konserwowanym siłownikiem, osadzonym rozłącznie w parze gniazd i podpartym nastawnym, regulowanym wspornikiem. Zarówno łącznik, jak i każde z gniazd, mają konstrukcję zapewniającą wymienne mocowanie konserwowanego siłownika, a także przenoszenie sił zsuwających i rozsuwających ten siłownik na stanowisku.

Znane z opisu patentowego PL 209808 urządzenie do wyznaczania energii kinetycznej siłown ika ma zamocowany na ramie zespół oporowych płyt, uchwyt badanego siłownika i laserową pomiar ową głowicę, zaś obok uchwytu jest umieszczony automatyczny zespół pneumatycznego zasilania. Samoczynnie dosuwane przyłącza są osadzone na tłoczyskach dociskowych siłowników, zamocowanych na podtrzymce, napędzanej ręcznym śrubowym mechanizmem, zawierającej poziome prowadnice. Dociskowe siłowniki mają stopki, umieszczone pomiędzy dociskową płytą i bazową płytą. Na bazowej płycie jest naczynie z cieczą, połączone pneumatycznym przewodem ze środkową płytą bad anego siłownika. Zespół zawiera mocującą płytę i oporową płytę, które są połączone śrubowym mechanizmem, gdzie oporowa płyta jest prowadzona za pomocą słupowych prowadnic i jest połączona wymiennymi wspornikami z czołową płytą. Wszystkie płyty zespołu oporowych płyt mają pośrodku prostokątne otwory.

Znane jest z opisu patentowego CN 201589676 pionowe stanowisko badawcze momentu obrotowego siłownika, a z opisu patentowego CN 201307141 system sterowania, komunikacji i interfejsu użytkownika, natomiast z opisów patentowych KR 20090127169 i JP 2002365166 znany jest układ obciążania siłownika z wykorzystaniem elektrycznego serwonapędu.

Celem wynalazku było umożliwienie wykonywania badań siłowników, których organy robocze wykonują ruch liniowy lub obrotowy pod działaniem obciążenia mechanicznego w zmiennych warunkach klimatycznych.

Zadaniem technicznym postawionym do rozwiązania było opracowanie konstrukcji stanowiska do badania siłowników, których organy robocze wykonują ruch liniowy lub obrotowy pod działaniem zewnętrznego obciążenia, w zmiennych warunkach klimatycznych.

Stanowisko do badania siłowników, których organy robocze wykonują ruch liniowy albo obrotowy, wyposażone w komorę badawczą, silniki elektryczne, sprzęgła, czujnik pomiaru siły, według wyn alazku odznacza się tym, że zawiera klimatyczną komorę o regulowanej temperaturze i wilgotności,

PL 223 187 B1 w której w jednym końcu osadzony jest badany siłownik o ruchu obrotowym, połączony poprzez wał i sprzęgło z elektrycznym silnikiem wyposażonym w hamulec, a na wale osadzony jest momentomierz i trwale zamocowany krążek. Natomiast badany siłownik o ruchu liniowym, jest osadzony w drugim końcu klimatycznej komory, wyposażonej w przepust i połączony jest poprzez przegub z wózkami, umieszczonymi na prowadnicy, pomiędzy którymi umieszczony jest przetwornik siły. Wózek połączony jest z przetwornikiem przemieszczenia. Z jednej strony wózek połączony jest poprzez przegub z wózkiem, który jest połączony poprzez śrubową przekładnię z elektrycznym silnikiem. Z drugiej strony wózek jest połączony z obrotowym krążkiem, który jest połączony przez prowadzone na nim i zmieniające kierunek cięgno. Cięgno z jednej strony jest prowadzone przez obrotowe krążki i połączone z obciążnikiem, a z drugiej strony jest prowadzone na obrotowym krążku i połączone z krążkiem zamocowanym trwale na wale.

Zaletą wynalazku jest możliwość grawitacyjnego lub elektromechanicznego obciążania organów roboczych siłowników wykonujących ruch liniowy lub obrotowy w zmiennych warunkach klimatycznych. W przedstawionym rozwiązaniu w trakcie badań rejestrowane są charakterystyki eksploatacyjne siłowników, takie jak przemieszczenie oraz obciążenie organu roboczego w funkcji czasu.

Przedmiot wynalazku pokazany jest w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schemat stanowiska do badania siłowników, których organy robocze wykonują ruch liniowy albo obrotowy.

Stanowisko do badania siłowników, których organy robocze wykonują ruch liniowy albo obrotowy, w przykładowym wykonaniu według wynalazku, składa się z wyposażonej w przepusty 25 klimatycznej komory i o regulowanej temperaturze i wilgotności, wewnątrz której zamontowany jest badany siłownik 21 o ruchu liniowym lub siłownik 22 o ruchu obrotowym. W trakcie badań siłowników 21 o ruchu liniowym organ roboczy siłownika 21 połączony jest z wózkiem 3 za pomocą przegubu 24.

Ruch siłownika 21 powoduje przemieszczanie wózka 3 oraz, poprzez siłomierz 8 wózka 4 z obrotowym krążkiem 10 wzdłuż prowadnic 2. W związku z tym, że jeden koniec cięgna 19 przechodzącego przez krążek 23 połączony jest z obwodem unieruchomionego krążka 12, drugi poprzez krążki 11 z obciążnikami 18, ruch liniowy wózków 3, 4, pod działaniem organu roboczego siłownika 21, powoduje poprzez cięgno 19 unoszenie obciążników 18, których ciężar decyduje o wartości siły obciążającej siłownik 21, mierzonej przetwornikiem 8. Unieruchomienie krążka 12 odbywa się poprzez połączenie, za pomocą sterowanego sprzęgła 14, wału 13 z wyposażonym w hamulec silnikiem 15. Zmienną wartość siły obciążającej siłownik 21 uzyskuje się poprzez połączenie za pomocą przegubu 20 wózka 5, poruszającego się po prowadnicach 2 z wózkiem 4. Siła wywierana przez przekładnię śrubową 6 napędzaną silnikiem 7 jest przenoszona przez połączone wózki 4, 5, przetwornik 8 siły i wózek 3 na badany siłownik 21 i stanowi jego obciążenie testowe. Przetwornik przemieszczenia 9 połączony z wózkiem 3 rejestruje w trakcie badań położenie organu roboczego siłownika 21 w funkcji czasu.

W trakcie badań siłowników 22 o ruchu obrotowym organ wykonawczy siłownika 22 połączony jest sprzęgłem 16 z wałem 13, z osadzonym na nim krążkiem 12. Pod działaniem momentu pochodzącego od obrotowego siłownika 22, po rozłączeniu sprzęgła 14 następuje nawijanie cięgna 19 na krążek 12. W wyniku unieruchomienia wózka 3, połączonego z wózkiem 4 z osadzonym na min krążkiem 10 następuje, poprzez układ krążków 11, unoszenie obciążników 18, których ciężar decyduje o wartości momentu obciążającego obliczanego na podstawie wskazań siłomierza 8 lub momentomierza 17. Zmienną wartość momentu obciążającego badany siłownik 22 uzyskuje się za pomocą elektrycznego silnika 15 o regulowanym momencie, połączonego sprzęgłem 14 z wałem 13. Położenie kątowe wału 13 oraz towarzyszący mu moment obrotowy w funkcji czasu rejestrowany jest za pomocą połączonego z wałem 13 przetwornika 17.

Claims (1)

1. Zastrzeżenie patentowe

   Stanowisko do badania siłowników, których organy robocze wykonują ruch liniowy albo obrotowy, wyposażone w komorę badawczą, silniki elektryczne, sprzęgła, czujnik pomiary siły, znamienne tym, że zawiera klimatyczną komorę (1) o regulowanej temperaturze i wilgotności, w której w jednym końcu osadzony jest badany siłownik (22) o ruchu obrotowym, połączony poprzez wał (13) i sprzęgło (14) z elektrycznym silnikiem (15) wyposażonym w hamulec, a na wale (13) osadzony jest momentomierz (17) i trwale zamocowany krążek (12), natomiast badany siłownik (21) o ruchu liniowym, osadzony w drugim końcu klimatycznej komory (1), wyposażonej w przepust (25), połączony jest poprzez przegub (24)

   PL 223 187 B1 z wózkami (3, 4), umieszczonymi na prowadnicy (2), pomiędzy którymi umieszczony jest przetwornik (8) siły, a wózek (3) połączony jest z przetwornikiem (9) przemieszczenia, oraz z jednej strony wózek (4) połączony jest poprzez przegub (20) z wózkiem (5), który jest połączony poprzez śrubową przekładnię (6) z elektrycznym silnikiem (7), a z drugiej strony wózek (4) jest połączony z obrotowym krążkiem (10), który jest połączony przez prowadzone na nim i zmieniające kierunek cięgno (19), które z jednej strony jest prowadzone przez obrotowe krążki (10) i połączone z obciążnikiem (18), a z drugiej strony jest prowadzone na obrotowym krążku (23) i połączone z krążkiem (12) zamocowanym na wale (13).