RU168942U1

RU168942U1 - Test bench hydraulic system protector

Info

Publication number: RU168942U1
Application number: RU2016131317U
Authority: RU
Inventors: Виктор Иванович Сабельников; Александр Игоревич Лапердин; Денис Евгеньевич Сиденко
Priority date: 2016-07-28
Filing date: 2016-07-28
Publication date: 2017-02-28

Abstract

Полезная модель относится к техническим средствам проведения эксперимента и предназначена в стендах для испытаний на прочность авиационных конструкций. Устройство защиты гидравлической системы испытательного стенда содержит гидробак, многоуровневый датчик, систему автоматического управления с контроллером, соединенным с датчиком уровня, для обработки данных и получения сигнала для аварийного отключения насосов при любом ступенчатом увеличении уровня по отклонению его от заданного постоянного допуска по уровню в гидробак. Полезная модель обеспечивает повышение надежности работы гидравлической системы испытательного стенда. 1 ил.The utility model relates to the technical means of the experiment and is designed in stands for testing the strength of aircraft structures. The protection device of the hydraulic system of the test bench contains a hydraulic tank, a multilevel sensor, an automatic control system with a controller connected to a level sensor for processing data and receiving a signal for emergency shutdown of pumps at any stepwise level increase by deviating it from a given constant level tolerance in the hydraulic tank. The utility model provides increased reliability of the hydraulic system of the test bench. 1 ill.

Description

Полезная модель относится к техническим средствам проведения эксперимента и в частности к стендам для испытаний на прочность авиационных конструкций.The utility model relates to the technical means of the experiment and, in particular, to the stands for testing the strength of aircraft structures.

Известна гидравлическая система самолета, содержащая насосы, гидробак, магистрали, устройство аварийной блокировки, в виде размещенного в расходной магистрали перекрывного крана с датчиками отключения и минимального остатка жидкости в баке и логическим элементом N, входы которого соединены с датчиками, а выход подключен к переливному крану. (Авторское свидетельство SU 1798985 «Гидравлическая система самолета», 2000).The hydraulic system of an aircraft is known, comprising pumps, a hydraulic tank, highways, an emergency blocking device, in the form of an overhead tap located in the supply line with shutoff sensors and a minimum liquid remaining in the tank and a logic element N, the inputs of which are connected to the sensors and the output is connected to an overflow tap . (Copyright certificate SU 1798985 "Aircraft hydraulic system", 2000).

Недостаток такой системы в том, что она не производит постоянный контроль изменяющегося уровня жидкости в гидробаке и аварийное отключение насосов во время технологического процесса испытаний авиационных конструкций.The disadvantage of such a system is that it does not carry out constant monitoring of the changing liquid level in the hydraulic tank and emergency shutdown of the pumps during the technological process of testing aircraft structures.

Наиболее близким техническим решением к предложенной полезной модели является «Устройство защиты от утечек в шахтных гидросистемах» авторское свидетельство SU 1718188, 1992 год.The closest technical solution to the proposed utility model is the "Device for protection against leaks in mine hydraulic systems" copyright certificate SU 1718188, 1992.

Устройство содержит преобразователь изменения уровня жидкости, формирователь временных интервалов, блок индикации, буферный регистр, элемент ИЛИ, триггер, дешифратор. Принцип действия устройства заключается в том, что формирователь задает интервал времени, в течение которого осуществляется измерение величины изменения уровня жидкости. В зависимости от скорости утечки блок индикации указывает величину утечки в процентах (25, 50, 75, 100%).The device comprises a converter for changing the liquid level, a shaper of time intervals, an indication unit, a buffer register, an OR element, a trigger, a decoder. The principle of operation of the device is that the shaper sets the time interval during which the magnitude of the change in the liquid level is measured. Depending on the leakage rate, the display unit indicates the percentage of leakage (25, 50, 75, 100%).

Недостатками такого устройства являются.The disadvantages of such a device are.

Сложное конструктивное решение устройства. Измерение величины уровня жидкости в баке и аварийное отключение осуществляется только при уменьшении уровня. При увеличении уровня (заполнение бака) предусмотрено устройство, не фиксирующее аварию.Complex design solution of the device. Measurement of the liquid level in the tank and emergency shutdown is carried out only when the level decreases. With an increase in the level (filling the tank), a device is provided that does not record an accident.

Предусмотрен в устройстве формирователь времени интервалов. Для нашего предложения нет необходимости включать его в состав системы.Interval time generator is provided in the device. For our proposal, there is no need to include it in the system.

В испытательных лабораториях круглосуточно проводятся испытания одновременно нескольких авиационных конструкций (объектов) от одного гидравлического источника питания. В процессе испытаний регулярно осуществляется подключение-отключение отдельных объектов, поэтому уровень жидкости в гидробаке изменяется. Оператор насосной установки после каждого отключения-включения насосов обязан установить защиту по уровню ΔН на узкопрофильном датчике. Такое обслуживание не обеспечивает требуемую надежность.In testing laboratories, several aircraft structures (objects) are simultaneously tested from one hydraulic power source around the clock. During testing, the connection-disconnection of individual objects is regularly carried out, so the liquid level in the hydraulic tank changes. After each pump shut-off, the pump installation operator is required to establish a protection according to the ΔН level on a narrow-profile sensor. Such service does not provide the required reliability.

При создании полезной модели была поставлена задача повышения надежности работы гидравлической системы испытательного стенда.When creating a utility model, the task was to increase the reliability of the hydraulic system of the test bench.

Решение указанной задачи достигается тем, что система автоматического управления дополнительно снабжена контроллером, соединенным с датчиком уровня, для обработки данных и получения сигнала для аварийного отключения насосов при любом ступенчатом увеличении уровня по отклонению его от заданного постоянного допуска по уровню в гидроемкости.The solution to this problem is achieved by the fact that the automatic control system is additionally equipped with a controller connected to a level sensor for processing data and receiving a signal for emergency shutdown of pumps at any stepwise increase in level by deviating it from a given constant level tolerance in hydraulic capacity.

На рисунке представлена схема гидравлической системы испытательного стенда. Она содержит блок насосов 1; испытываемые объекты 2 и 3 с сервоприводами 4 и 5; устройство защиты гидравлической системы испытательного стенда 6, включающее в себя гидробак 7, многоуровневый датчик 8 и систему автоматического управления 9 с контроллером 10, аварийно отключающим насосы при повышении уровня.The figure shows a diagram of the hydraulic system of the test bench. It contains a block of pumps 1; test objects 2 and 3 with servos 4 and 5; a device for protecting the hydraulic system of the test bench 6, which includes a hydraulic tank 7, a multi-level sensor 8 and an automatic control system 9 with a controller 10, which shuts off the pumps when the level rises.

Устройство защиты гидравлической системы испытательного стенда работает следующим образом. При испытании объектов 2 и 3 рабочая жидкость из гидробака 7 поступает в блок насосов 1, которые подают ее в блоки сервоприводов 4 и 5 - объекты 2 и 3 нагружаются. Уровень жидкости А в гидробаке 7 понижается до уровня В (сплошная линия). Сигнал от многоуровневого датчика 8 фиксируется контроллером 10. В контроллере 10 установлена уставка (защита по минимальному уровню) соответствующая уровню В' (пунктирная линия). Уставка ΔН остается постоянной для любого текущего уровня жидкости в гидробаке 7 и составляет величину, равную примерно 5% от общего объема жидкости в гидробаке.The protection device of the hydraulic system of the test bench works as follows. When testing objects 2 and 3, the working fluid from the hydraulic tank 7 enters the pump unit 1, which feeds it to the servo units 4 and 5 - objects 2 and 3 are loaded. The liquid level A in the hydraulic tank 7 decreases to level B (solid line). The signal from the multi-level sensor 8 is fixed by the controller 10. In the controller 10, a setpoint (minimum level protection) is set corresponding to level B '(dashed line). The setting ΔH remains constant for any current liquid level in the hydraulic tank 7 and is equal to about 5% of the total liquid volume in the hydraulic tank.

По программе испытаний, при работающем объекте 2, объект 3 отключается. Насосы, подающие рабочую жидкость в сервоприводы 5, также отключаются. Жидкость из трубной разводки и сервоприводов 5 сливается в гидробак 7, уровень в гидробаке повышается до величины Б (сплошная линия). Одновременно устанавливается уставка ΔН, соответствующая уровню Б' (пунктирная линия).According to the test program, when the working object 2, the object 3 is turned off. The pumps supplying the working fluid to the servos 5 are also turned off. The fluid from the pipe wiring and servos 5 merges into the hydraulic tank 7, the level in the hydraulic tank rises to the value of B (solid line). At the same time, the setting ΔH corresponding to level B 'is set (dashed line).

При аварийной разгерметизации системы (магистральных трубопроводов и другого оборудования) текущий уровень жидкости в гидробаке падает, и, пройдя уставку ΔН, например Б' (пунктирная линия), сигнал поступает от многоуровневого датчика 8 в контроллер 10, который отключает блок насосов 1.In case of emergency depressurization of the system (main pipelines and other equipment), the current liquid level in the hydraulic tank drops, and, having passed the ΔН setting, for example B '(dashed line), the signal comes from the multi-level sensor 8 to the controller 10, which turns off the pump unit 1.

Также конструктивное решение защиты по уровню жидкости в гидробаке, с использованием современной микропроцессорной техники, обеспечивает надежную работу гидросистемы испытательного стенда и упрощает конструктивное решение системы.Also, a constructive solution of protection by liquid level in a hydraulic tank, using modern microprocessor technology, ensures reliable operation of the hydraulic system of the test bench and simplifies the constructive solution of the system.

Claims

The protection device of the hydraulic system of the test bench, containing a hydraulic tank, a multilevel sensor and an automatic control system, characterized in that the automatic control system is additionally equipped with a controller connected to a level sensor for processing data and receiving a signal for emergency shutdown of the pumps at any stepwise increase in the level of deviation it from a given constant level tolerance in the hydraulic tank.