RU150616U1

RU150616U1 - ELECTROMECHANICAL HYDROTESTER

Info

Publication number: RU150616U1
Application number: RU2014136314/28U
Authority: RU
Inventors: Сергей Аркадьевич Ларионов; Сергей Михайлович Деханов; Виталий Александрович Григорьев; Владимир Григорьевич Эрман
Priority date: 2014-09-05
Filing date: 2014-09-05
Publication date: 2015-02-20

Abstract

1. Электромеханический гидротестер, в состав которого входят электронный блок, размещенный в отдельном корпусе, задняя часть которого снабжена постоянными магнитом или магнитами, а под съемной панелью корпуса закреплен микроконтроллер, и гидравлический блок, соединенный с электронным блоком и содержащий полый цилиндрический корпус, вход и выход которого выполнены в виде резьбовых цилиндрических расточек, а внутри цилиндрического корпуса расположена перегородка, выполненная в центре с ограничительным клапаном, снабженным защитной мембраной, и делящая полость корпуса на два неравных проточных канала, в больший из которых плотно вставлена съемная гильза со сквозным отверстием и установленным внутри отверстия турбинным преобразователем расхода рабочей жидкости, при этом на цилиндрическом корпусе установлен датчик преобразования частоты вращения турбины указанного преобразователя в электрические сигналы, соединенный с электронным блоком; содержащий дросселирующее устройство, установленное в месте расположения перегородки и выполненное в виде нагружающей втулки, герметично установленной на цилиндрическом корпусе, и внешней обоймы поверх нагружающей втулки, соединенной с последней через систему упорных подшипников и с помощью резьбового соединения - с цилиндрическим корпусом, при этом в стенке цилиндрического корпуса с обеих сторон от перегородки выполнены симметричные сквозные радиальные отверстия, соединенные между собой через расточку, выполненную в нагружающей втулке; содержащий датчик давления и датчик температуры, подключенные к электронному блоку, отличающийся тем, что электронный бло�1. An electromechanical hydraulic tester, which includes an electronic unit located in a separate housing, the back of which is equipped with permanent magnets or magnets, and a microcontroller is fixed under the removable panel of the housing, and a hydraulic unit connected to the electronic unit and containing a hollow cylindrical body, input and the output of which is made in the form of threaded cylindrical bores, and inside the cylindrical body there is a partition made in the center with a restriction valve equipped with a protective meme brane, and dividing the body cavity into two unequal flow channels, in the larger of which a removable sleeve is tightly inserted with a through hole and a turbine transducer of working fluid flow installed inside the hole, while a sensor for converting the turbine speed of the specified transducer into electrical signals is installed on the cylindrical body, connected to the electronic unit; comprising a throttling device installed at the location of the partition and made in the form of a loading sleeve hermetically mounted on a cylindrical body, and an external cage over the loading sleeve connected to the latter through a thrust bearing system and using a threaded connection with a cylindrical body, while in the wall cylindrical body on both sides of the partition made symmetrical through radial holes interconnected through a bore made in the loading ulke; comprising a pressure sensor and a temperature sensor connected to the electronic unit, characterized in that the electronic unit

Description

Полезная модель относится к измерительной технике, а более конкретно - к переносным электромеханическим средствам диагностирования гидроприводов машин статопараметрическим методом, и может быть использована для технической диагностики гидроприводов машин.The utility model relates to measuring technique, and more specifically to portable electromechanical means for diagnosing hydraulic drives of machines using the statoparametric method, and can be used for technical diagnostics of hydraulic drives of machines.

Известен электромеханический гидротестер ГТ-600 (Гольчанский М. А., Рупель А.А. Гидротестер ГТ-600 для диагностики гидроприводов технологических машин. / Дорожно-транспортный комплекс, экономика, экология, строительство и архитектура: материалы международной научно-практической конференции 21-23 мая 2003 года: в 3 кн. / СибАДИ, - Омск: СибАДИ, 2003. - С. 282-283. [1]), предназначенный для определения технического состояния гидроприводов, оптимальный настройки их гидроэлементов, обнаружения мест отказов в гидросистеме и содержащий механический и электронные блоки, соединенные между собой проводной связью.Well-known electromechanical hydrotester GT-600 (Golchansky M.A., Rupel A.A. Hydrotester GT-600 for the diagnosis of hydraulic drives of technological machines. / Road transport complex, economics, ecology, construction and architecture: materials of the international scientific-practical conference 21- May 23, 2003: in 3 books / SibADI, - Omsk: SibADI, 2003. - S. 282-283. [1]), designed to determine the technical condition of hydraulic drives, the optimal settings of their hydraulic elements, to detect failure points in the hydraulic system and containing mechanical and electronic blocks interconnected by wire connection.

Механический блок состоит из корпуса, в котором установлены датчики расхода, температуры, давления и нагружающее устройство в виде двухкаскадного клапана-регулятора потока. Механический блок снабжен ручкой для его переноса.The mechanical unit consists of a housing in which flow, temperature, pressure sensors and a loading device are installed in the form of a two-stage flow control valve. The mechanical unit is equipped with a handle for carrying it.

Электронный блок подключается к сети питания, выполнен в виде ударопрочного корпуса, в котором установлены печатный монтаж электронных схем, присоединительные разъемы, органы управления и электронное табло, на котором регистрируются измеряемые параметры давления, расхода, температуры и коэффициенты подачи.The electronic unit is connected to the power supply, made in the form of a shockproof housing, in which a printed circuit of electronic circuits, connecting connectors, controls and an electronic board are installed, on which the measured pressure, flow, temperature and flow factors are recorded.

Данное устройство имеет ограничения: по давлению из-за низких прочностных характеристик механического блока, который изготовляется из алюминиевых сплавов; по расходу из-за конструктивно постоянной величины условного прохода проточной части механического блока.This device has limitations: pressure due to the low strength characteristics of the mechanical block, which is made of aluminum alloys; flow rate due to a structurally constant value of the conditional passage of the flowing part of the mechanical unit.

Электронный блок регистрирует по расходу параметры диагностирования в прямом измерении и не имеет возможности хранения результатов диагностирования и передачи информации в другой носитель. Указанные недостатки снижают эксплуатационные возможности устройства ГТ-600.The electronic unit registers the diagnostic parameters in direct measurement by flow rate and does not have the ability to store the results of the diagnosis and transfer information to another medium. These shortcomings reduce the operational capabilities of the GT-600 device.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является устройство электромеханического гидротестера, представленного в патенте на полезную модель RU 138112 U1 Опубликованно: 27.02.2014 Бюл. №6 [2], предназначенного для технической диагностики гидропривода статопараметрическим методом.Closest to the claimed utility model is the device of an electromechanical hydraulic tester, presented in the patent for utility model RU 138112 U1 Published: 02.27.2014 Bull. No. 6 [2], intended for technical diagnostics of hydraulic drive using the statoparametric method.

Электромеханический гидротестер состоит из электронного и гидравлического блока. Гидравлический блок содержит полый цилиндрический корпус с перегородкой, делящей полость корпуса на два неравных проточных канала, дросселирующее устройство в виде нагружающей втулки, герметично и с возможностью перемещения установленной на цилиндрическом корпусе в месте расположения перегородки. В конструкции гидравлического блока с обеих сторон перегородки в стенке цилиндрического корпуса выполнены симметричные сквозные радиальные отверстия, соединенные между собой через расточку, выполненную в нагружающей втулке. Гидравлический блок содержит также расходомер, включающий турбинный преобразователь расхода рабочей жидкости, установленный в полости большего проточного канала корпуса, и датчик преобразования частоты вращения турбины указанного преобразователя в электрические сигналы, установленный на цилиндрическом корпусе и соединенный с электронным блоком. В состав электромеханического гидротестера входят датчики давления и температуры, установленные на цилиндрическом корпусе, подключенные к электронному блоку. На лицевой панели электронного блока расположены разъемы для соединительных элементов, элементы управления и электронное табло. Гидравлический блок содержит съемную гильзу со сквозным каналом, которая плотно вставлена в больший проточный канал цилиндрического корпуса, при этом турбинный преобразователь расхода рабочей жидкости размещен внутри этой гильзы. Нагружающая втулка установлена на цилиндрическом корпусе с возможностью линейного возвратно-поступательного перемещения, для чего она снабжена внешней обоймой, соединенной с цилиндрическим корпусом резьбовым соединением и нагружающей втулкой через систему подшипников. Вход и выход проточных каналов выполнен в виде резьбовых цилиндрических расточек, помимо этого, электронный блок размещен в отдельном корпусе и дополнительно содержит контроллер, закрепленный под съемной панелью корпуса, а задняя часть корпуса снабжена магнитом.Electromechanical hydraulic tester consists of an electronic and hydraulic unit. The hydraulic unit contains a hollow cylindrical body with a partition dividing the body cavity into two unequal flow channels, a throttling device in the form of a loading sleeve, hermetically and with the possibility of movement mounted on the cylindrical body at the location of the partition. In the design of the hydraulic unit, symmetrical through radial holes are made on both sides of the partition in the wall of the cylindrical body, interconnected through a bore made in the loading sleeve. The hydraulic unit also includes a flow meter, including a turbine transducer for the flow of working fluid installed in the cavity of a larger flow channel of the housing, and a sensor for converting the turbine speed of the specified transducer into electrical signals mounted on a cylindrical body and connected to the electronic unit. The composition of the electromechanical hydraulic tester includes pressure and temperature sensors mounted on a cylindrical body, connected to an electronic unit. On the front panel of the electronic unit there are connectors for connecting elements, controls and an electronic display. The hydraulic unit contains a removable sleeve with a through channel, which is tightly inserted into the larger flow channel of the cylindrical body, while the turbine flow rate converter of the working fluid is placed inside this sleeve. The loading sleeve is mounted on a cylindrical housing with the possibility of linear reciprocating movement, for which it is equipped with an external ferrule connected to the cylindrical body by a threaded connection and a loading sleeve through a bearing system. The input and output of the flow channels is made in the form of threaded cylindrical bores, in addition, the electronic unit is located in a separate housing and additionally contains a controller mounted under the removable panel of the housing, and the back of the housing is equipped with a magnet.

В частных случаях электромеханический гидротестер может дополнительно содержать: персональный компьютер (ПК), соединенный с электронным блоком с помощью интерфейса; ограничительный клапан мембранного типа (в виде диафрагмы), который устанавливается в перегородку; съемную ручку для переноса гидравлического блока. Сливной канал ограничительного клапана выполнен соосно проточному каналу.In special cases, an electromechanical hydraulic tester may further comprise: a personal computer (PC) connected to the electronic unit via an interface; diaphragm type restriction valve (in the form of a diaphragm), which is installed in the partition; removable handle for carrying the hydraulic unit. The drain channel of the restriction valve is made coaxially with the flow channel.

Управляющий микроконтроллер электронного блока гидротестера позволяет регистрировать текущие данные по расходу, температуре, давлению, частоте вращения выходного вала двигателя, хранить данные и передавать их в ПК по интерфейсу. Фиксация электронного блока относительно проверяемой машины осуществляется постоянными магнитами. Электромеханический гидротестер обеспечивает точность диагностирования, надежен и удобен в эксплуатации и транспортировке в сравнении с [1].The control microcontroller of the electronic unit of the hydraulic tester allows you to register current data on the flow, temperature, pressure, speed of the output shaft of the engine, store data and transfer them to a PC via the interface. Fixation of the electronic unit relative to the tested machine is carried out by permanent magnets. The electromechanical hydraulic tester provides diagnostic accuracy, is reliable and convenient in operation and transportation in comparison with [1].

Недостатки прототипа гидротестера следующие:The disadvantages of the prototype hydrotester are as follows:

Плоская торцевая поверхность глухой перегородки полого корпуса гидротестера со стороны большей части проточного канала создает повышенное местное сопротивление потоку рабочей жидкости в направлении радиальных сквозных отверстий, что уменьшает проводимость прибора.The flat end surface of the blind septum of the hollow body of the hydraulic tester from the side of most of the flow channel creates increased local resistance to the flow of the working fluid in the direction of the radial through holes, which reduces the conductivity of the device.

Боковые поверхности входа и выхода гидравлического блока цилиндрические, что не позволяет использовать стандартный инструмент (гаечные ключи) при смене концевой резьбовой арматуры.The lateral surfaces of the inlet and outlet of the hydraulic unit are cylindrical, which does not allow the use of standard tools (wrenches) when changing the end threaded fittings.

Ограничительный клапан мембранного типа в перегородке не имеет системы задержания разрушенной части мембраны при срабатывании клапана, что позволяет этим разрушенным частям попасть во внутренние полости диагностируемой гидросистемы.The membrane-type restriction valve in the partition does not have a system for delaying the destroyed part of the membrane when the valve is activated, which allows these destroyed parts to enter the internal cavities of the diagnosed hydraulic system.

Гидравлический и электронный блоки гидротестера не имеют дополнительных информационных каналов: манометров, датчиков давления, что ограничивает применение гидротестера при диагностике сложных гидроагрегатов, например гидромашин с внешним управлением рабочего объема по давлению, а также контролировать свою погрешность при измерении давления.The hydraulic and electronic units of the hydraulic tester do not have additional information channels: pressure gauges, pressure sensors, which limits the use of the hydraulic tester in the diagnosis of complex hydraulic units, for example hydraulic machines with external control of the working volume by pressure, as well as to control its error in measuring pressure.

Электронный блок гидротестера не имеет автономного питания с системой контроля состояния и подзарядки, что требует дополнительной проводной связи с источником питания диагностируемой машины.The hydrotester electronic unit does not have an autonomous power supply with a state monitoring and recharging system, which requires additional wired communication with the power source of the diagnosed machine.

Таким образом, указанные недостатки снижают информативность и эксплуатационную надежность гидротестера, а также не обеспечивают точности диагностируемых параметров сложных гидросистем.Thus, these shortcomings reduce the information content and operational reliability of the hydraulic tester, and also do not ensure the accuracy of the diagnosed parameters of complex hydraulic systems.

Задача полезной модели - устранить недостатки, присущие прототипу, и усовершенствовать электромеханический гидротестер таким образом, чтобы он стал более универсальным, удобным в эксплуатации и надежным для диагностируемых гидроагрегатов любой сложности.The objective of the utility model is to eliminate the disadvantages inherent in the prototype and to improve the electromechanical hydraulic tester so that it becomes more versatile, convenient to use and reliable for diagnosed hydraulic units of any complexity.

Технический результат заключается в повышении надежности, точности и информативности диагностирования гидроприводов машин любой сложности.The technical result consists in increasing the reliability, accuracy and information content of diagnosing hydraulic drives of machines of any complexity.

Для решения поставленной задачи заявляемый электромеханический гидротестер, как и прототип, содержит электронный блок, размещенный в отдельном корпусе, задняя часть которого снабжена постоянным магнитом или магнитами, а под съемной панелью корпуса закреплен микроконтроллер, и гидравлический блок, соединенный с электронным блоком. Гидравлический блок содержит полый цилиндрический корпус, вход и выход которого выполнены в виде резьбовых цилиндрических расточек. Внутри цилиндрического корпуса расположена перегородка, выполненная с ограничительным клапаном, снабженным защитной мембраной. Перегородка делит полость корпуса на два неравных проточных канала, в больший из которых плотно вставлена съемная гильза со сквозным отверстием и установленным внутри отверстия турбинным преобразователем расхода рабочей жидкости. При этом на цилиндрическом корпусе установлен датчик преобразования частоты вращения турбины указанного преобразователя в электрические сигналы, соединенный с электрическим блоком. Гидравлический блок, как и в прототипе, содержит дросселирующее устройство, установленное в месте расположения перегородки и выполненное в виде нагружающей втулки, герметично установленной на цилиндрическом корпусе, и внешней обоймы поверх нагружающей втулки, соединенной с последней через систему упорных подшипников и с помощью резьбового соединения - с цилиндрическим корпусом. В стенке цилиндрического корпуса с обеих сторон от перегородки выполнены симметричные сквозные радиальные отверстия, соединенные между собой через расточку, выполненную в нагружающей втулке. Гидравлический блок содержит также датчик давления и датчик температуры, подключенные к электронному блоку.To solve the problem, the claimed electromechanical hydraulic tester, like the prototype, contains an electronic unit located in a separate housing, the back of which is equipped with a permanent magnet or magnets, and a microcontroller is fixed under the removable panel of the housing, and a hydraulic unit connected to the electronic unit. The hydraulic unit contains a hollow cylindrical body, the input and output of which is made in the form of threaded cylindrical bores. Inside the cylindrical body there is a partition made with a restriction valve equipped with a protective membrane. The partition divides the body cavity into two unequal flow channels, in the larger of which a removable sleeve with a through hole and a turbine transducer of working fluid flow installed inside the hole is tightly inserted. At the same time, a sensor for converting the turbine speed of the specified converter into electrical signals connected to the electric unit is installed on the cylindrical body. The hydraulic unit, as in the prototype, contains a throttling device installed at the location of the partition and made in the form of a loading sleeve sealed on a cylindrical body, and an external cage over the loading sleeve connected to the latter through a thrust bearing system and using a threaded connection - with a cylindrical body. Symmetrical through radial holes are made in the wall of the cylindrical body on both sides of the partition, interconnected through a bore made in the loading sleeve. The hydraulic unit also contains a pressure sensor and a temperature sensor connected to the electronic unit.

В отличие от прототипа электронный блок дополнительно содержит аккумулятор, вьшолненный с возможностью контроля его заряда и подзарядки от электросети, манометры и датчик давления, установленные с возможностью подключения к гидросистеме диагностируемой машины, а в цилиндрическом корпусе гидравлического блока выполнен радиальный канал для установки манометра или ниппель-манометра, соединенный с большей частью проточного канала, при этом поверхность перегородки со стороны большей части проточного канала выполнена конической или коноидальной формы. Входная и выходная поверхности цилиндрического корпуса выполнены с лысками, кроме того, торец ограничительного клапана со стороны меньшей части проточного канала выполнен глухим, а сливные каналы ограничительного клапана расположены радиально и имеют диаметр меньше диаметра входного канала клапана. В частных случаях электромеханический гидротестер дополнительно содержит персональный компьютер (ПК), соединенный с электронным блоком с помощью интерфейса. Цилиндрический корпус снабжен съемной ручкой.Unlike the prototype, the electronic unit additionally contains a battery with the ability to control its charge and recharge from the mains, pressure gauges and a pressure sensor installed with the ability to connect to the hydraulic system of the diagnosed machine, and a radial channel for installing a manometer or nipple is made in the cylindrical body of the hydraulic unit a pressure gauge connected to most of the flow channel, while the surface of the partition from the side of most of the flow channel is conical or conical idalnoy form. The inlet and outlet surfaces of the cylindrical body are made with flats, in addition, the end face of the restriction valve from the side of the smaller part of the flow channel is blind, and the drain channels of the restriction valve are located radially and have a diameter smaller than the diameter of the valve inlet channel. In special cases, the electromechanical hydraulic tester additionally contains a personal computer (PC) connected to the electronic unit via an interface. The cylindrical housing is equipped with a removable handle.

Коническая или коноидальная форма торцевой поверхности снижает значения коэффициентов местных сопротивлений в соединениях большего проточного канала с радиальными каналами в стенке цилиндрического корпуса и соответственно повышает гидравлический КПД проточной части корпуса гидротестера.The conical or conoidal shape of the end surface reduces the local resistance coefficients in the joints of the larger flow channel with the radial channels in the wall of the cylindrical body and, accordingly, increases the hydraulic efficiency of the flow part of the body of the hydrotester.

Корпус ограничительного клапана в перегородке гидравлического блока с радиальными сливными каналами исключает возможность попадания разрывной части предохранительной мембраны в отводной поток рабочей жидкости (РЖ) из гидротестера, что обеспечивает безотказную работу диагностируемой гидравлической системы.The body of the restriction valve in the partition of the hydraulic unit with radial drainage channels eliminates the possibility of the bursting part of the safety membrane entering the by-pass fluid flow from the hydraulic tester, which ensures trouble-free operation of the diagnosed hydraulic system.

Дополнительный радиальный канал, выполненный в цилиндрическом корпусе гидравлического блока, позволяет устанавливать образцовый манометр для контроля текущего состояния или (при установке ниппель-манометра) выполнять указанный контроль с помощью электронного блока. Манометры и датчики давления, расположенные в корпусе электронного блока позволяют контролировать внешние параметры энергосберегающих гидросистем при их диагностировании.An additional radial channel, made in the cylindrical case of the hydraulic unit, allows you to install an exemplary pressure gauge to monitor the current state or (when installing the nipple manometer) to perform the specified control using the electronic unit. Manometers and pressure sensors located in the body of the electronic unit allow you to control the external parameters of energy-saving hydraulic systems during their diagnosis.

Лыски, выполненные на входной и выходной цилиндрической поверхности корпуса гидравлического блока, позволяют использовать удобный инструмент (гаечные ключи) для установки и замены концевой резьбовой арматуры.The flats made on the inlet and outlet cylindrical surface of the hydraulic unit body allow you to use a convenient tool (wrenches) to install and replace the end threaded fittings.

В целом все существенные признаки полезной модели обеспечивают эксплуатационную надежность, информативность гидротестера и точность диагностируемых параметров гидроприводов машин. К тому же предложенная конструкция гидротестера удобна в эксплуатации.In general, all the essential features of the utility model provide operational reliability, informativeness of the hydraulic tester and the accuracy of the diagnosed parameters of the hydraulic drives of the machines. In addition, the proposed design of the hydrotester is convenient in operation.

На фиг. 1 изображен гидравлический блок гидротестера в исходном состоянии с установленными датчиками давления, расхода РЖ и температурыIn FIG. 1 shows the hydraulic unit of the hydrotester in the initial state with installed sensors for pressure, flow rate and temperature

На фиг. 2 изображен гидравлический блок гидротестера в исходном состоянии со стороны установки манометра в радиальном канале цилиндрического корпуса.In FIG. 2 shows the hydraulic unit of the hydraulic tester in the initial state from the installation of the manometer in the radial channel of the cylindrical body.

На фиг. 3 изображена лицевая панель электронного блока.In FIG. 3 shows the front panel of the electronic unit.

На фиг. 4 изображен электронный блок в разрезе (вид А-А фиг. 3).In FIG. 4 shows a sectional electronic unit (view AA of FIG. 3).

На фиг. 5 изображен интерфейс программы управления гидротестером с полученными результатами диагностируемых параметров насосного агрегата, представленных в виде графиков на мониторе ПК (согласно введенной программе).In FIG. 5 shows the interface of the control program of the hydrotest with the obtained results of the diagnosed parameters of the pumping unit, presented in the form of graphs on the PC monitor (according to the entered program).

На фиг. 6 изображена схема диагностирования гидросистемы на примере экскаватора ΕΚ-18.In FIG. 6 shows a diagram for diagnosing a hydraulic system using the ΕΚ-18 excavator as an example.

Гидравлический блок электромеханического гидротестера (фиг. 1) содержит полый цилиндрический корпус 1 с лысками 2 на входе и 3 на выходе, с глухими проточными каналами 4, 5, имеющими резьбовые расточки на входе 6 и выходе 7 проточного канала в цилиндрическом корпусе 1.The hydraulic unit of the electromechanical hydraulic tester (Fig. 1) contains a hollow cylindrical body 1 with flats 2 at the inlet and 3 at the outlet, with blind flow channels 4, 5 having threaded bores at the input 6 and output 7 of the flow channel in the cylindrical body 1.

В больший по величине проточный канал 4, неподвижно помещена гильза 8 с цилиндрическим сквозным каналом, внутри которого помещен турбинный первичный преобразователь расхода рабочей жидкости 9 с рассекателями потока 10, 11. Гильза 8 по внешней поверхности имеет пазы 12, 13, в последним выполнены сквозные отверстия 14, 15. Внешняя часть пазов 12, 13 сопряжены с отводами датчика преобразования частоты вращения турбины в электрические сигналы 16, датчика давления 17 и манометра 18 (фиг. 2). Датчик температуры 19 расположен на корпусе 1 между датчиком преобразования частоты вращения 16 и датчиком давления 17. Полые части корпуса 1 (проточные каналы) имеют радиальные отверстия 20, 21 симметрично расположенные относительно перегородки 22. Нагружающая втулка 23 установлена на корпусе 1, линейно перемещается и плавно дросселирует поток в радиальных отверстиях при помощи внешней обоймы 24, которая соединена с нагружающей втулкой 23 через упорные подшипники 25, 26. Подшипники 25, 26 преобразуют вращательное движение внешней обоймы 24 в возвратно-поступательное движение нагружающей втулки 23. В перегородке 22 установлен ограничительный клапан 27, который повышает надежность гидротестера при проведении испытаний. Клапан содержит защитную мембрану 28, входной 29 и выходные каналы в виде радиальных отверстий 30. Торцевая поверхность перегородки 22 выполнена коноидальной или конической формы или имеет вставку 31 коноидальной или конической формы. Стрелками на фиг. 1. показано направление движения рабочей жидкости (РЖ), на фиг. 2 - направление вращения обоймы 24 и перемещения нагружающей втулки 23, «X» - размер радиальных отверстий 20, 21 и перемещение нагружающей втулки 23 при их полном перекрытии. На цилиндрическом корпусе 1 может быть закреплена съемная ручка 32.In a larger flow channel 4, a sleeve 8 with a cylindrical through channel is fixedly placed inside of which a turbine primary transducer of the flow of working fluid 9 with flow dividers 10, 11 is placed. The sleeve 8 has grooves 12, 13 on the outer surface, through holes are made in the latter 14, 15. The outer part of the grooves 12, 13 are associated with the taps of the sensor for converting the turbine speed into electrical signals 16, the pressure sensor 17 and the pressure gauge 18 (Fig. 2). The temperature sensor 19 is located on the housing 1 between the speed conversion sensor 16 and the pressure sensor 17. The hollow parts of the housing 1 (flow channels) have radial holes 20, 21 symmetrically located relative to the partition 22. The loading sleeve 23 is mounted on the housing 1, linearly moves and smoothly throttles the flow in the radial holes using an external cage 24, which is connected to the loading sleeve 23 through the thrust bearings 25, 26. The bearings 25, 26 convert the rotational movement of the external cage 24 into reciprocating - progressive movement of the loading sleeve 23. In the partition 22, a restriction valve 27 is installed, which increases the reliability of the hydraulic tester during testing. The valve comprises a protective membrane 28, inlet 29 and output channels in the form of radial holes 30. The end surface of the partition 22 is made conoidal or conical in shape or has an insert 31 of conoidal or conical shape. The arrows in FIG. 1. shows the direction of movement of the working fluid (HF), in FIG. 2 - the direction of rotation of the cage 24 and the movement of the load sleeve 23, "X" is the size of the radial holes 20, 21 and the movement of the load sleeve 23 with their complete overlap. On the cylindrical body 1 can be fixed removable handle 32.

Электронный блок (фиг. 3, 4) содержит корпус 33 с отсеками для расположения микроконтроллера 34, аккумулятора 35, манометров 36, 37, 38 и датчика давления 39. На лицевой части съемной панели 40 электронного блока расположены присоединительные разъемы, элементы управления и электронное табло, на котором отображаются измеряемые параметры: давление, расход и температура РЖ и выполнены сквозные отверстия под манометры с их нумерацией (фиг. 3): P1; P2; P3. Под съемной панелью 40 (фиг.4) закреплен микроконтроллер 34 с системой проводной связи предназначенный для оцифровки, визуализации текущих данных, хранения и передачи данных в ПК по интерфейсу. На задней части корпуса 33 закреплены постоянные магниты 41. В боковой поверхности корпуса выполнены отверстия 42 под крепления манометров 36, 37, 38 и датчика давления 39.The electronic unit (Fig. 3, 4) contains a housing 33 with compartments for the location of the microcontroller 34, the battery 35, pressure gauges 36, 37, 38 and the pressure sensor 39. On the front of the removable panel 40 of the electronic unit there are connecting connectors, controls and an electronic display on which the measured parameters are displayed: pressure, flow rate and temperature of the coolant and through holes are made for manometers with their numbering (Fig. 3): P1; P2; P3. Under the removable panel 40 (Fig. 4), a microcontroller 34 is mounted with a wired communication system for digitizing, visualizing current data, storing and transmitting data to a PC via an interface. Permanent magnets 41 are fixed on the back of the housing 33. Holes 42 are made in the side surface of the housing for mounting pressure gauges 36, 37, 38 and pressure sensor 39.

Электронный блок принимает информацию от гидравлического блока по кабелю 43 соединенного с разъемами 44 и 45, расположенными на лицевой части съемной панели 40 и боковой поверхности защитного кожуха 46 гидравлического блока (фиг. 6).The electronic unit receives information from the hydraulic unit via cable 43 connected to connectors 44 and 45 located on the front of the removable panel 40 and the side surface of the protective casing 46 of the hydraulic unit (Fig. 6).

Микроконтроллер 34 можно использовать как самостоятельное устройство для тестирования гидравлических устройств в процессе технического обслуживания. Второй режим работы - долговременный мониторинг работы гидравлического агрегата с архивацией получаемых данных. Наличие микросхемы часов реального времени в микроконтроллере, с применением интерфейса, позволяет осуществлять точную временную привязку полученных данных.Microcontroller 34 can be used as a standalone device for testing hydraulic devices during maintenance. The second mode of operation is long-term monitoring of the operation of the hydraulic unit with archiving of the received data. The presence of a real-time clock chip in the microcontroller, using the interface, allows for accurate timing of the data received.

Электромеханический гидротестер работает следующим образом.Electromechanical hydraulic tester works as follows.

При возникновении неисправности в гидроприводе экскаватора ЕК-18 - на примере отказа механизма поворота платформы (фиг. 6), гидравлический блок гидротестера (фиг. 1) подсоединяют к исполнительным линиям дефектной гидросистемы поворота платформы.If a malfunction occurs in the hydraulic drive of the EK-18 excavator, using the example of a failure of the platform turning mechanism (Fig. 6), the hydraulic unit of the hydraulic tester (Fig. 1) is connected to the executive lines of the defective platform turning hydraulic system.

Электронный блок (фиг. 4) магнитами 41 фиксируют на базе диагностируемой машины на участке с лучшим информационным обзором. Гибким кабелем 43 соединяют разъемы 44 электронного и 45 гидравлического блоков (фиг. 6). Контрольные точки (фиг. 6) устанавливают в линию управления гидроаккумуляторного блока (КТ1), в линию управления регулятора мощности насоса (КТ2) в торцевые поверхности золотника распределителя (КТ3). Микрошлангами 47, 48, 49, 50 соединяют контрольные точки КТ1, КТ2, КТ3 дефектной гидросистемы с манометрами 36, 37, 38 и датчиком давления 39 зафиксированными на боковой поверхности электронного блока (фиг. 3).The electronic unit (Fig. 4) with magnets 41 is fixed on the basis of the diagnosed machine in the area with the best information review. A flexible cable 43 connects the connectors 44 of the electronic and 45 hydraulic units (Fig. 6). Control points (Fig. 6) are installed in the control line of the accumulator unit (KT1), in the control line of the pump power regulator (KT2) in the end surfaces of the spool valve (KT3). Microhoses 47, 48, 49, 50 connect the control points KT1, KT2, KT3 of the defective hydraulic system with manometers 36, 37, 38 and a pressure sensor 39 fixed on the side surface of the electronic unit (Fig. 3).

Включают операционный цикл и фиксируют давление сервоуправления (КТ1), давление на торце золотника распределителя (КТ2) и давление в регуляторе мощности насоса (КТ3). При значениях давления соответствующих перемещению золотника в рабочее положение и запуску насоса на максимальную производительность производят имитацию нагрузки гидромотора механическим блоком. Вращением обоймы 24 дросселируется острой кромкой нагружающей втулки 23 поток РЖ и поднимается давление до заданной величины в определенном диапазоне значений, при этом датчиком 16 фиксируется величина потока РЖ, датчиком давления 17 - давление нагрузки, датчиком давления 39 - давление в регуляторе мощности насоса. Результаты отображаются на табло лицевой панели электронного блока (фиг. 3) и при наличии ПК передаются с микроконтроллера 34 по интерфейсу в блок памяти и визуализации ПК. Манометрами 36, 37, 38 визуально контролируется давление в системе сервоуправления. Алгоритм обработки результатов диагностирования дает мотивированное заключение о техническом состоянии проверяемой гидросистемы и отображается на мониторе ПК, как показано на фиг. 5.The operating cycle is turned on and the servo control pressure (KT1), the pressure at the end of the spool valve (KT2) and the pressure in the pump power regulator (KT3) are recorded. When the pressure values correspond to the displacement of the spool in the working position and starting the pump at maximum performance, the load of the hydraulic motor is simulated by a mechanical unit. The rotation of the cage 24 throttled with the sharp edge of the loading sleeve 23 the flow of the fluid and the pressure rises to a predetermined value in a certain range of values, while the sensor 16 fixes the value of the flow of the fluid, the pressure sensor 17 is the load pressure, the pressure sensor 39 is the pressure in the pump power regulator. The results are displayed on the panel of the front panel of the electronic unit (Fig. 3) and, in the presence of a PC, are transmitted from the microcontroller 34 via the interface to the memory and visualization unit of the PC. Manometers 36, 37, 38 visually control the pressure in the servo control system. The algorithm for processing the diagnostic results gives a motivated conclusion about the technical condition of the tested hydraulic system and is displayed on a PC monitor, as shown in FIG. 5.

При установке гидравлического блока на иную диагностируемую машину с другими резьбовыми соединениями гидролиний и структурой гидропривода в резьбовые расточки корпуса 6, 7 устанавливаются резьбовые штуцера а в линии контролирующие состояние дефектного гидропривода дополнительные контрольные точки, которые адаптируют электромеханический гидротестер к диагностируемой машине.When the hydraulic unit is installed on another diagnosed machine with other threaded hydraulic connections and the hydraulic drive structure, threaded fittings are installed in the threaded bores of the housing 6, 7 and additional control points that adapt the electromechanical hydraulic tester to the diagnosed machine are installed in the line that controls the status of the defective hydraulic drive.

В случае нештатной ситуации при диагностировании гидропривода и возникновении давления выше критических значений мембрана 28 (фиг. 1) под давлением потока РЖ разрушается, что ограничивает давление в потоке РЖ.In the event of an emergency when diagnosing the hydraulic actuator and the occurrence of pressure above critical values, the membrane 28 (Fig. 1) is destroyed under the pressure of the flow of the fluid, which limits the pressure in the fluid flow.

Задача полезной модели - повышение информативности, надежности в эксплуатации и улучшение эксплуатационных характеристик.The objective of the utility model is to increase information content, reliability in operation and improve operational characteristics.

Технический результат, позволяющий решить поставленную задачу заключается в возможности снижения потерь давления в проточной части гидротестера, повышении его гидравлического КПД; обеспечении чистоты рабочей жидкости при срабатывании предохранительного клапана; повышении информативности гидротестера и его автономности при диагностировании гидроприводов сложных машин, а также в удобстве замены концевой резьбовой арматуры.The technical result that allows us to solve the problem lies in the possibility of reducing pressure losses in the flow part of the hydrotester, increasing its hydraulic efficiency; ensuring the purity of the working fluid when the safety valve is activated; increasing the informativeness of the hydrotester and its autonomy when diagnosing hydraulic drives of complex machines, as well as the convenience of replacing the end threaded fittings.

В отличие от прототипа электронный блок дополнительно содержит аккумулятор, выполненный с возможностью контроля его заряда и подзарядки от электросети, манометры и датчик давления, установленные с возможностью подключения к гидросистеме диагностируемой машины, а в цилиндрическом корпусе гидравлического блока выполнен радиальный канал для установки манометра или ниппель-манометра, соединенный с большей частью проточного канала, при этом поверхность перегородки со стороны большей части проточного канала выполнена конической или коноидальной формы. Входная и выходная поверхности цилиндрического корпуса выполнены с лысками, кроме того, торец ограничительного клапана со стороны меньшей части проточного канала выполнен глухим, а сливные каналы ограничительного клапана расположены радиально и имеют диаметр меньше диаметра входного канала клапана. В частных случаях электромеханический гидротестер дополнительно содержит персональный компьютер (ПК), соединенный с электронным блоком с помощью интерфейса. Цилиндрический корпус снабжен съемной ручкой.Unlike the prototype, the electronic unit additionally contains a battery configured to control its charge and recharge from the mains, pressure gauges and a pressure sensor installed with the ability to connect to the hydraulic system of the diagnosed machine, and a radial channel for installing a manometer or nipple is made in the cylindrical body of the hydraulic unit a pressure gauge connected to most of the flow channel, while the surface of the partition from the side of most of the flow channel is conical or conical idalnoy form. The inlet and outlet surfaces of the cylindrical body are made with flats, in addition, the end face of the restriction valve from the side of the smaller part of the flow channel is blind, and the drain channels of the restriction valve are located radially and have a diameter smaller than the diameter of the valve inlet channel. In special cases, the electromechanical hydraulic tester additionally contains a personal computer (PC) connected to the electronic unit via an interface. The cylindrical housing is equipped with a removable handle.

На фиг. 1 изображен гидравлический блок гидротестера в исходном состоянии с установленными датчиками давления, расхода РЖ и температуры.In FIG. 1 shows the hydraulic unit of the hydraulic tester in the initial state with the installed sensors of pressure, flow rate of the fluid and temperature.

На фиг. 6 изображена схема диагностирования гидросистемы на примере экскаватора ЕК-18.In FIG. 6 shows a diagram for diagnosing a hydraulic system using the EK-18 excavator as an example.

Электронный блок (фиг. 3, 4) содержит корпус 33 с отсеками для расположения микроконтроллера 34, аккумулятора 35, манометров 36, 37, 38 и датчика давления 39. На лицевой части съемной панели 40 электронного блока расположены присоединительные разъемы, элементы управления и электронное табло, на котором отображаются измеряемые параметры: давление, расход и температура РЖ и выполнены сквозные отверстия под манометры с их нумерацией (фиг. 3): P1; P2; P3. Под съемной панелью 40 (фиг. 4) закреплен микроконтроллер 34 с системой проводной связи предназначенный для оцифровки, визуализации текущих данных, хранения и передачи данных в ПК по интерфейсу. На задней части корпуса 33 закреплены постоянные магниты 41. В боковой поверхности корпуса выполнены отверстия 42 под крепления манометров 36, 37, 38 и датчика давления 39.The electronic unit (Fig. 3, 4) contains a housing 33 with compartments for the location of the microcontroller 34, the battery 35, pressure gauges 36, 37, 38 and the pressure sensor 39. On the front of the removable panel 40 of the electronic unit there are connecting connectors, controls and an electronic display on which the measured parameters are displayed: pressure, flow rate and temperature of the coolant and through holes are made for manometers with their numbering (Fig. 3): P1; P2; P3. Under the removable panel 40 (Fig. 4), a microcontroller 34 is mounted with a wired communication system for digitizing, visualizing current data, storing and transmitting data to a PC via an interface. Permanent magnets 41 are fixed on the back of the housing 33. Holes 42 are made in the side surface of the housing for mounting pressure gauges 36, 37, 38 and pressure sensor 39.

Включают операционный цикл и фиксируют давление сервоуправления (КТ1), давление на торце золотника распределителя (КТ2) и давление в регуляторе мощности насоса (КТ3). При значениях давления соответствующих перемещению золотника в рабочее положение и запуску насоса на максимальную производительность производят имитацию нагрузки гидромотора механическим блоком. Вращением обоймы 24 дросселируется острой кромкой нагружающей втулки 23 поток РЖ и поднимается давление до заданной величины в определенном диапазоне значений, при этом датчиком 16 фиксируется величина потока РЖ, датчиком давления 17 -давление нагрузки, датчиком давления 39 - давление в регуляторе мощности насоса. Результаты отображаются на табло лицевой панели электронного блока (фиг. 3) и при наличии ПК передаются с микроконтроллера 34 по интерфейсу в блок памяти и визуализации ПК. Манометрами 36, 37, 38 визуально контролируется давление в системе сервоуправления. Алгоритм обработки результатов диагностирования дает мотивированное заключение о техническом состоянии проверяемой гидросистемы и отображается на мониторе ПК, как показано на фиг. 5.The operating cycle is turned on and the servo control pressure (KT1), the pressure at the end of the spool valve (KT2) and the pressure in the pump power regulator (KT3) are recorded. When the pressure values correspond to the displacement of the spool in the working position and starting the pump at maximum performance, the load of the hydraulic motor is simulated by a mechanical unit. The rotation of the cage 24 throttles the sharp edge of the loading sleeve 23 to the flow of the fluid and the pressure rises to a predetermined value in a certain range of values, while the sensor 16 fixes the flow of the fluid, the pressure sensor 17 is the load pressure, the pressure sensor 39 is the pressure in the pump power regulator. The results are displayed on the panel of the front panel of the electronic unit (Fig. 3) and, in the presence of a PC, are transmitted from the microcontroller 34 via the interface to the memory and visualization unit of the PC. Manometers 36, 37, 38 visually control the pressure in the servo control system. The algorithm for processing the diagnostic results gives a motivated conclusion about the technical condition of the tested hydraulic system and is displayed on a PC monitor, as shown in FIG. 5.

Claims

1. An electromechanical hydraulic tester, which includes an electronic unit located in a separate housing, the back of which is equipped with permanent magnets or magnets, and a microcontroller is fixed under the removable panel of the housing, and a hydraulic unit connected to the electronic unit and containing a hollow cylindrical body, input and the output of which is made in the form of threaded cylindrical bores, and inside the cylindrical body there is a partition made in the center with a restriction valve equipped with a protective meme brane, and dividing the body cavity into two unequal flow channels, in the larger of which a removable sleeve is tightly inserted with a through hole and a turbine transducer of working fluid flow installed inside the hole, while a sensor for converting the turbine speed of the specified transducer into electrical signals is installed on the cylindrical body, connected to the electronic unit; comprising a throttling device installed at the location of the partition and made in the form of a loading sleeve hermetically mounted on a cylindrical body, and an external cage over the loading sleeve connected to the latter through a thrust bearing system and using a threaded connection with a cylindrical body, while in the wall cylindrical body on both sides of the partition made symmetrical through radial holes interconnected through a bore made in the loading ulke; comprising a pressure sensor and a temperature sensor connected to the electronic unit, characterized in that the electronic unit further comprises a battery configured to control its charge and recharge from the mains, pressure gauges and a pressure sensor installed with the ability to connect to the hydraulic system of the diagnosed machine, and in a cylindrical the housing of the hydraulic unit has a radial channel for installing a manometer or nipple-manometer, connected to most of the flow channel, while the surface the partitions from the side of the greater part of the flow channel are conical or conoidal in shape, the inlet and outlet surfaces of the cylindrical body are made with flats, in addition, the end of the restriction valve from the side of the smaller part of the flow channel is blind, and the drain channels of the restriction valve are radially arranged and have a diameter smaller than the diameter its input channel.

2. The electromechanical hydraulic tester according to claim 1, characterized in that it further comprises a personal computer connected to the electronic unit via an interface.

3. The electromechanical hydraulic tester according to claim 1, characterized in that the cylindrical body is equipped with a removable handle.