RU2380582C1

RU2380582C1 - Device to diagnose positive-displacement hydraulic machines and hydraulic systems

Info

Publication number: RU2380582C1
Application number: RU2008136282/06A
Authority: RU
Inventors: Владимир Вячеславович Громов (RU); Владимир Вячеславович Громов; Анатолий Алексеевич Заплаткин (RU); Анатолий Алексеевич Заплаткин; Алексей Евгеньевич Захаров (RU); Алексей Евгеньевич Захаров; Роман Алексеевич Захаров (RU); Роман Алексеевич Захаров; Елена Владимировна Кузнецова (RU); Елена Владимировна Кузнецова; Виктория Станиславовна Лентьева (RU); Виктория Станиславовна Лентьева; Михаил Геннадьевич Маринин (RU); Михаил Геннадьевич Маринин; Юрий Анатольевич Микипорис (RU); Юрий Анатольевич Микипорис; Владимир Петрович Печенов (RU); Владимир Петрович Печенов; Юрий Викторович Федосеев (RU); Юрий Викторович Федосеев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Завод им. В.А. Дегтярева"
Priority date: 2008-09-08
Filing date: 2008-09-08
Publication date: 2010-01-27

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: proposed device serves to diagnose positive-displacement hydraulic machines and systems, including those of mobile machine control and braking. It comprises pressure line 1 connected with surplus pressure source (pump) 2. Adjustable throttle 3 and solenoid-type hydraulic control valve 4 is arranged in said pressure line 1. Pickup 5 housing triboelectric elements-screens 6 connected with recorder 7. Screens 6 are made from material with permittivity exceeding that of analyzed fluid. Hydraulic control valve 4 communicates, via hydraulic lines 8, with hydraulic cylinder 9. The latter has its rod supporting work member 10 and communicates, via hydraulic line 11, with tank 12 whereto hydraulic line 13 is connected.

EFFECT: higher accuracy of measurements.

1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к технологии и контролю испытаний и диагностированию эксплуатации объемных гидромашин и гидросистем, в том числе систем управления и торможения мобильных машин.The invention relates to mechanical engineering, in particular to technology and control tests and diagnosing the operation of volumetric hydraulic machines and hydraulic systems, including control systems and braking of mobile machines.

Известен прибор оперативной диагностики гидросистем (см. Прибор оперативной диагностики гидросистем. Иванов С.В. М., Деп. в ВИНИТИ, №344785, 1985 г., 4 с.). Устройство содержит датчик, регистрирующий фотоэлектрическим методом размеры частиц загрязнений.A well-known device for operational diagnostics of hydraulic systems (see. Instrument for operational diagnostics of hydraulic systems. Ivanov S.V. M., Dep. In VINITI, No. 344785, 1985, 4 pp.). The device contains a sensor that registers the particle size of contaminants by the photoelectric method.

Недостатком такого устройства является невысокая точность измерения и невозможность определения сжимаемости жидкости из-за пузырьков нерастворенного газа, находящихся в потоке жидкости и отрицательно влияющих на быстродействие системы, например, гидроусилителей (сервомеханизмов).The disadvantage of this device is the low accuracy of the measurement and the inability to determine the compressibility of the liquid due to bubbles of undissolved gas in the liquid stream and adversely affecting the speed of the system, for example, hydraulic boosters (servomechanisms).

Известно устройство для определения объемного содержания нерастворенного газа в исследуемой жидкости (патент RU №2024840, МПК G01N 7/14, опубл. 15.12.1994 г., Бюл. №23), принятый за прототип. Устройство содержит источник избыточного давления (насос), находящийся в гидролинии с установленным в ней регулируемым дросселем, распределитель с электромагнитным управлением, датчик и регистрирующий прибор.A device for determining the volumetric content of undissolved gas in the test fluid (patent RU No. 2024840, IPC G01N 7/14, publ. 15.12.1994, Bull. No. 23), adopted for the prototype. The device contains an overpressure source (pump) located in the hydraulic line with an adjustable throttle installed in it, an electromagnetic control valve, a sensor and a recording device.

Диагностирование осуществляется методом определения количества нерастворенного газа на основании измерения объема газожидкостной смеси при ее сжатии до полного растворения газа в жидкости. Это достигается с помощью датчика перемещения поршня, регистрирующего прибора и распределителя с электромагнитным управлением, подсоединенного к источнику избыточного давления (насосу), находящегося в гидролинии с установленным в ней регулируемым дросселем.Diagnosis is carried out by determining the amount of undissolved gas based on measuring the volume of the gas-liquid mixture when it is compressed until the gas is completely dissolved in the liquid. This is achieved using a piston displacement sensor, a recording device and an electromagnetic control valve, connected to an overpressure source (pump) located in the hydraulic line with an adjustable choke installed in it.

Недостатки прототипа заключаются в следующем: невысокая точность измерения и применение только в лабораторных условиях и, как следствие, невозможность определения нерастворенного газа в процессе эксплуатации гидросистем.The disadvantages of the prototype are as follows: low measurement accuracy and use only in laboratory conditions and, as a result, the impossibility of determining undissolved gas during operation of hydraulic systems.

Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей, в получении высокой точности измерения и повышении эффективности работы устройства диагностирования гидромашин объемного типа в условиях их эксплуатации.The technical result consists in expanding the functionality, in obtaining high accuracy of measurement and increasing the efficiency of the device for diagnosing volumetric hydraulic machines in the conditions of their operation.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве диагностирования гидромашин и гидросистем объемного типа, содержащем источник избыточного давления (насос), находящийся в гидролинии с установленным в ней регулируемым дросселем, распределитель с электромагнитным управлением, датчик и регистрирующий прибор, новым является то, что датчик установлен в гидролинии перед распределителем с электромагнитным управлением и представляет собой трибоэлектрические элементы - сетки, соединенные с регистрирующим прибором, причем сетки выполнены из материала, диэлектрическая проницаемость которого выше, чем у исследуемой жидкости.The specified technical result is achieved by the fact that in the diagnostic device for hydraulic machines and hydraulic systems of volume type containing an overpressure source (pump) located in a hydraulic line with an adjustable throttle installed in it, an electromagnetic control distributor, a sensor and a recording device, the new thing is that the sensor installed in the hydraulic line in front of the distributor with electromagnetic control and represents triboelectric elements - grids connected to a recording device, and with heel made of a material, the permittivity of which is higher than the sample liquid.

Установка датчика в гидролинии перед распределителем с электромагнитным управлением позволяет повысить точность измерения непосредственно в условиях эксплуатации машин.The installation of the sensor in the hydraulic line in front of the distributor with electromagnetic control allows to increase the measurement accuracy directly in the operating conditions of the machines.

Выполнение трибоэлектрических элементов - сеток из материала, диэлектрическая проницаемость которого выше, чем у исследуемой жидкости, - позволяет происходить электризации трением и электростатический потенциал с сеток снимается регистрирующим прибором.The implementation of triboelectric elements - grids of a material whose dielectric constant is higher than that of the studied liquid - allows electrification by friction and the electrostatic potential is removed from the grids by a recording device.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где представлена схема устройства для диагностирования гидромашин и гидросистем объемного типа.The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of a device for diagnosing hydraulic machines and hydraulic systems of volume type.

Устройство содержит нагнетательную гидролинию 1, соединенную с источником избыточного давления (насосом) 2. В гидролинии 1 расположены регулируемый дроссель 3 и распределитель 4 с электромагнитным управлением, а между ними установлен датчик 5, внутри которого помещены трибоэлектрические элементы - сетки 6, соединенные с регистрирующим прибором 7. Сетки 6 выполнены из материала, диэлектрическая проницаемость которого выше, чем у исследуемой жидкости. Распределитель 4 связан гидролиниями 8 с гидроцилиндром 9, на штоке которого закреплен рабочий орган 10, и гидролинией 11 соединен с баком 12, с которым соединена также дренажная гидролиния 13.The device contains a discharge hydraulic line 1 connected to an overpressure source (pump) 2. An adjustable throttle 3 and a distributor 4 with electromagnetic control are located in the hydraulic line 1, and a sensor 5 is installed between them, inside which triboelectric elements are placed - grids 6 connected to the recording device 7. The grid 6 is made of a material whose dielectric constant is higher than that of the test fluid. The distributor 4 is connected by hydraulic lines 8 to a hydraulic cylinder 9, on the stock of which a working body 10 is fixed, and a hydraulic line 11 is connected to a tank 12, to which a drainage hydraulic line 13 is also connected.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Жидкость из бака 12 подается насосом 2 по гидролинии 1 при открытом дросселе 3 через датчик 5. При движении жидкости в полости датчика 5 через трибоэлектрические сетки 6, выполненные из материала, диэлектрическая проницаемость которого выше, чем у исследуемой жидкости, происходит электризация трением и электростатический потенциал с сеток снимается регистрирующим прибором 7.The liquid from the tank 12 is supplied by the pump 2 through the hydraulic line 1 with the throttle 3 open through the sensor 5. When the fluid moves in the sensor cavity 5 through triboelectric grids 6 made of a material whose dielectric constant is higher than that of the studied liquid, friction electrification and electrostatic potential occur removed from grids with a recording device 7.

Проходя через распределитель 4 с электромагнитным управлением, жидкость по гидролиниям 8 поступает в ту или иную полость гидроцилиндра 9, а затем по гидролинии 11 в бак 12. Дополнительно определяется температура жидкости в нагнетательной и дренажной гидролиниях 13.Passing through the distributor 4 with electromagnetic control, the fluid through the hydraulic lines 8 enters a particular cavity of the hydraulic cylinder 9, and then through the hydraulic line 11 to the tank 12. Additionally, the temperature of the liquid in the discharge and drain hydraulic lines 13 is determined.

Claims

Diagnostic device for hydraulic machines and hydraulic systems of volume type, containing an overpressure source (pump) located in the hydraulic line with an adjustable throttle installed in it, an electromagnetic control valve, a sensor and a recording device, characterized in that the sensor is installed in the hydraulic line in front of the electromagnetic control valve and represents triboelectric elements - grids connected to a recording device, and the grids are made of material, dielectric constant which is higher than that of the test fluid.