RU47057U1 - HYDRAULIC TEST STAND - Google Patents
HYDRAULIC TEST STAND Download PDFInfo
- Publication number
- RU47057U1 RU47057U1 RU2005108014/22U RU2005108014U RU47057U1 RU 47057 U1 RU47057 U1 RU 47057U1 RU 2005108014/22 U RU2005108014/22 U RU 2005108014/22U RU 2005108014 U RU2005108014 U RU 2005108014U RU 47057 U1 RU47057 U1 RU 47057U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pump
- pressure
- hydraulic motor
- flywheel
- output
- Prior art date
Links
Abstract
Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам для испытания гидравлических машин, и может найти применение при производстве и ремонте гидромоторов и насосов-гидромоторов, особенно на малых ремонтных предприятиях. Техническая задача - расширение технологических возможностей стенда. Стенд для испытания гидромоторов включает насос, бак, фильтр, предохранительный клапан, соединенный с напорной линией насоса, маховик, измерительную систему, содержащую датчик частоты вращения маховика, датчики давления и расхода рабочей жидкости, установленные в напорной линии насоса, соединенные через модуль ввода с вычислительным устройством, сливную линию с гидрораспределителем, соединенным с напорной линией, управляющий модуль вывода, соединенный своим входом с вычислительным устройством, а выходом с гидрораспределителем и логический элемент ИЛИ, соединенный входами с напорной и сливной линиями, а выходом - с датчиком давления рабочей жидкости.The utility model relates to mechanical engineering, namely to devices for testing hydraulic machines, and can be used in the manufacture and repair of hydraulic motors and hydraulic pumps, especially in small repair enterprises. The technical task is to expand the technological capabilities of the stand. The test bench for hydraulic motors includes a pump, a tank, a filter, a safety valve connected to the pressure line of the pump, a flywheel, a measuring system containing a speed sensor for the flywheel, pressure and flow rate sensors installed in the pressure line of the pump, connected through the input module to the computational device, a drain line with a control valve connected to the pressure line, an output control module connected to its input with a computing device, and the output to the control valve and logic The OR element is connected to the inlet with the discharge and drain lines, and the output to the working fluid pressure sensor.
Description
Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам для испытания гидравлических машин, и может найти применение при производстве и ремонте гидромоторов и насосов-гидромоторов, особенно на малых ремонтных предприятиях.The utility model relates to mechanical engineering, namely to devices for testing hydraulic machines, and can be used in the manufacture and repair of hydraulic motors and hydraulic pumps, especially in small repair enterprises.
Известен стенд для испытания гидромоторов (см. кн.: Ю.Ф.Пономаренко. Испытание гидропередач. М., 1968, с.147), содержащий нагрузочное устройство в виде тормозной гидромашины, насос, бак, фильтр, предохранительный клапан, соединенный с напорной линией насоса.A well-known test bench for hydraulic motors (see book: Yu.F. Ponomarenko. Test of hydraulic gears. M., 1968, p. 147), containing a load device in the form of a brake hydraulic machine, pump, tank, filter, safety valve connected to the pressure pump line.
Недостатком указанного стенда является то, что КПД тормозной гидромашины неизвестен, а это не позволяет определить КПД испытываемого гидромотора с требуемой точностью, а также высокая стоимость тормозной гидромашины, а также невозможность испытания гидромотора в режиме насоса.The disadvantage of this stand is that the efficiency of the brake hydraulic machine is unknown, and this does not allow to determine the efficiency of the tested hydraulic motor with the required accuracy, as well as the high cost of the brake hydraulic machine, as well as the impossibility of testing the hydraulic motor in pump mode.
Наиболее близким аналогом по технической сущности является стенд для испытания гидромоторов (см. описание полезной модели к патенту РФ №41812, кл. F 04 В 51/00), содержащий насос, бак, фильтр, предохранительный клапан, соединенный с напорной линией насоса, нагрузочное устройство, выполненное в виде маховика, измерительную систему, содержащую датчик частоты вращения маховика и датчики давления и расхода рабочей жидкости, установленные в напорной линии насоса, соединенные через модуль ввода с вычислительным устройством.The closest analogue in technical essence is a bench for testing hydraulic motors (see the description of the utility model for RF patent No. 41812, class F 04 B 51/00), containing a pump, a tank, a filter, a safety valve connected to the pressure line of the pump, a load a device made in the form of a flywheel, a measuring system comprising a flywheel speed sensor and pressure and flow rate sensors installed in a pressure line of a pump connected through an input module to a computing device.
Недостатком указанного стенда является то, что он не позволяет испытывать гидромотор и определять величину его КПД в режиме насоса.The disadvantage of this stand is that it does not allow to test the hydraulic motor and determine the value of its efficiency in pump mode.
Технической задачей, поставленной в настоящей полезной модели, является расширение технологических возможностей стенда путем увеличения количества режимов испытаний гидромотора, а именно в The technical task set in this utility model is to expand the technological capabilities of the bench by increasing the number of test modes of the hydraulic motor, namely
обеспечении возможности испытания гидромотора в режимах гидромотора и насоса.providing the possibility of testing the hydraulic motor in the modes of the hydraulic motor and pump.
Эта задача достигается тем, что стенд для испытания гидромоторов, содержащий насос, бак, фильтр, предохранительный клапан, соединенный с напорной линией насоса, маховик, измерительную систему, содержащую датчик частоты вращения маховика и датчики давления и расхода рабочей жидкости, установленные в напорной линии насоса, соединенные через модуль ввода с вычислительным устройством, снабжен сливной линией с гидрораспределителем соединенным с напорной линией, управляющим модулем вывода, соединенным своим входом с вычислительным устройством, а выходом с гидрораспределителем, и логическим элементом ИЛИ, соединенным одним входом с напорной, другим входом со сливной линией, а выходом с датчиком давления рабочей жидкости.This task is achieved by the fact that the stand for testing hydraulic motors containing a pump, tank, filter, safety valve connected to the pressure line of the pump, a flywheel, a measuring system containing a speed sensor of the flywheel and pressure sensors and flow rate of the working fluid installed in the pressure line of the pump connected through an input module to a computing device, is equipped with a drain line with a control valve connected to a pressure line, an output control module connected to its input by a computing device the outlet, and the output with a directional control valve, and an OR logical element connected by one input to a pressure head, another input with a drain line, and an output with a working fluid pressure sensor.
Расширение возможностей использования стенда обеспечивается благодаря использованию гидрораспределителя установленного в сливной линии и соединенного с напорной, который позволяет использовать предохранительный клапан, соединенный с напорной линией насоса, в роли нагрузочного дросселя при испытании гидромотора в режиме насоса, модуля вывода, управляющего гидрораспределителем и измерительной системы, которая позволяет определять величину КПД испытываемого гидромотора в режимах гидромотора и насоса.Expanding the possibilities of using the stand is ensured by the use of a directional valve installed in the drain line and connected to the pressure line, which allows you to use the safety valve connected to the pressure line of the pump, as a load throttle when testing the hydraulic motor in pump mode, the output module controlling the directional control valve and the measuring system, which allows you to determine the value of the efficiency of the tested hydraulic motor in the modes of the hydraulic motor and pump.
Такое техническое решение позволяет не только расширить возможности использования стенда, но и повысить точность определения КПД испытываемого гидромотора при его испытании в режиме насоса и оценить параметры функционирования гидромотора в режиме насоса в диапазоне частот от заданной (например, номинальной) до нулевой.Such a technical solution allows not only expanding the possibilities of using the bench, but also increasing the accuracy of determining the efficiency of the tested hydraulic motor when it is tested in the pump mode and evaluating the functioning parameters of the hydraulic motor in the pump mode in the frequency range from the given (for example, nominal) to zero.
На чертеже представлена принципиальная схема предлагаемого стенда для испытания гидромоторов.The drawing shows a schematic diagram of the proposed stand for testing hydraulic motors.
Стенд содержит насос 1, всасывающую линию 2, напорную линию 3, сливную линию 4, бак 5 с жидкостью, фильтр 6, установленный во The stand contains a pump 1, a suction line 2, a pressure line 3, a drain line 4, a tank 5 with liquid, a filter 6 installed in
всасывающей линии 2, предохранительный клапан 7, соединенный с напорной линией 3, обратный клапан 8, установленный между всасывающей и напорной линиями 2 и 3, обратный клапан 9, установленный в сливной линии 4, маховик 10, гидрораспределитель 11, соединенный с напорной линией 3 насоса 1, логический элемент ИЛИ 12, соединенный одним входом с напорной 3, а другим входом со сливной линией 4, измерительную систему 13, состоящую из датчика частоты вращения маховика 14, датчика расхода жидкости 15, установленного в напорной линии 3, датчика давления жидкости 16 соединенного с выходом логического элемента ИЛИ 12 и подсоединенных через модуль ввода 17 (выполненный в виде аналого-цифрового преобразователя) к вычислительному устройству 18, управляющий модуль вывода 19, соединенный своим входом с вычислительным устройством 18, а выходом с гидрораспределителем 11.suction line 2, a safety valve 7 connected to the pressure line 3, a check valve 8 installed between the suction and pressure lines 2 and 3, a check valve 9 installed in the drain line 4, a flywheel 10, a valve 11 connected to the pressure line 3 of the pump 1, OR gate 12 connected by one input to pressure line 3 and another input to drain line 4, measuring system 13, consisting of a flywheel speed sensor 14, a fluid flow sensor 15 installed in pressure line 3, a fluid pressure sensor 16 s connected to the output of the logical element OR 12 and connected through the input module 17 (made in the form of an analog-to-digital converter) to the computing device 18, the control output module 19, connected by its input to the computing device 18, and the output to the valve 11.
Испытываемый гидромотор 20 соединяется с маховиком 10 при помощи шпонки.The test hydraulic motor 20 is connected to the flywheel 10 using a key.
Стенд работает следующим образом.The stand works as follows.
Перед началом испытаний вал гидромотора 20 соединяют с маховиком 10, его вход - с напорной линией насоса 3, а выход - со сливной линией 4, гидрораспределитель 11 через вычислительное устройство 18 и управляющий модуль вывода 19 переводится в правую рабочую позицию.Before starting the test, the shaft of the hydraulic motor 20 is connected to the flywheel 10, its input to the pressure line of the pump 3, and the output to the drain line 4, the control valve 11 through the computing device 18 and the output control module 19 is transferred to the right working position.
Испытания гидромотора 20 в режиме гидромотора производят следующим образом.Tests of the hydraulic motor 20 in the hydraulic motor mode are as follows.
При включении насоса 1 возрастающий поток рабочей жидкости из бака 5, проходит через фильтр 6, насос 1, гидрораспределитель 11, датчик расхода жидкости 15, логический элемент ИЛИ 12 и датчик давления жидкости 16, гидромотор 20, гидрораспределитель 11, обратный клапан 9, убывающий - через предохранительный клапан 7, а маховик 10, приводимый во вращение испытываемым гидромотором 20, разгоняется.When you turn on the pump 1, the increasing flow of the working fluid from the tank 5 passes through the filter 6, pump 1, the valve 11, the flow sensor 15, the logic element OR 12 and the pressure sensor 16, the hydraulic motor 20, the valve 11, the check valve 9, decreasing - through the safety valve 7, and the flywheel 10, driven into rotation by the tested hydraulic motor 20, accelerates.
Сигналы с датчиков частоты вращения маховика 14, расхода 15 и давления 16 поступают через модуль ввода 17 на вычислительное устройство The signals from the sensors of the speed of the flywheel 14, flow rate 15 and pressure 16 are received through the input module 17 to the computing device
18, где с малым шагом Δt регистрируются текущие значения расхода, давления жидкости на входе и выходе гидромотора и частоты вращения валов гидромотора 20 и маховика 10. По приращению угловой скорости Асом за промежуток времени Δt вычислительное устройство 18 определяет текущие значения углового ускорения разгона 8 вала гидромотора и маховика, а затем и среднее за время Δt значение вращающего момента ТМ на валу гидромотора. Текущие значения КПД гидромотора вычислительное устройство 18 определяет по совокупности вышеперечисленных параметров:18, where, with a small step Δt, the current values of the flow rate, fluid pressure at the inlet and outlet of the hydraulic motor, and the rotational speed of the shafts of the hydraulic motor 20 and flywheel 10 are recorded. Using the increment of the angular velocity Acom for the time interval Δt, the computing device 18 determines the current values of the angular acceleration of acceleration 8 of the hydraulic motor shaft and the flywheel, and then the time average Δt value of the torque T M on the shaft of the hydraulic motor. The current value of the efficiency of the hydraulic motor, the computing device 18 determines the totality of the above parameters:
где РМ вых и РМ вх - мощность на выходе (на валу) и входе (в напорной линии) гидромотора;where R M o and R M I - output power (on the shaft) and inlet (in the pressure line) of the hydraulic motor;
ТМ и nМ - вращающий момент и частота вращения вала гидромотора;T M and n M - torque and frequency of rotation of the shaft of the hydraulic motor;
рМ вх и рМ вых - давление жидкости на входе и выходе (в сливной линии) гидромотора (рМ вых≈0);p and p Rin M M O - fluid pressure at the inlet and outlet point (the return line), hydraulic motor (M p O ≈0);
QМ вх - расход жидкости на входе гидромотора.Q M in - flow rate at the inlet of the hydraulic motor.
Величина вращающего момента ТМ вычисляется по угловому ускорению разгона ε и моменту инерции маховика I:The magnitude of the torque T M is calculated by the angular acceleration of acceleration ε and the moment of inertia of the flywheel I:
Угловое ускорение разгона вала гидромотора и маховика:Angular acceleration of acceleration of a shaft of a hydraulic motor and a flywheel:
где ωМ и nM - угловая скорость и частота вращения вала гидромотора;where ω M and n M are the angular velocity and frequency of rotation of the motor shaft;
t - время;t is the time;
ΔnM и Δt - приращение частоты вращения вала гидромотора и соответствующее ему приращение времени.Δn M and Δt are the increment of the rotational speed of the hydraulic motor shaft and the corresponding time increment.
По формулам (1), (2), (3) вычислительное устройство 18 строит графики изменения главного диагностического параметра - полного КПД в функции времени η=f(t) и частоты вращения вала гидромотора η=f(nM).According to formulas (1), (2), (3), the computing device 18 constructs graphs of changes in the main diagnostic parameter — the total efficiency as a function of time η = f (t) and the frequency of rotation of the motor shaft η = f (n M ).
В качестве дополнительного диагностического параметра гидромотора используется гидромеханический КПД гидромотора:As an additional diagnostic parameter of the hydraulic motor, the hydromechanical efficiency of the hydraulic motor is used:
где qM - рабочий объем гидромотора.where q M is the working volume of the hydraulic motor.
По результатам расчетов по формулам (1), (2), (3), (4) вычислительное устройство 18 строит графики изменения дополнительного диагностического параметра - гидромеханического КПД в функции времени ηМГМ=f(t) и частоты вращения вала гидромотора ηМГМ=f(nM).According to the results of calculations by formulas (1), (2), (3), (4), computing device 18 builds graphs of changes in an additional diagnostic parameter - hydromechanical efficiency as a function of time η MGM = f (t) and the frequency of rotation of the motor shaft η MGM = f (n M ).
Испытания гидромотора 20 в режиме насоса производят следующим образом.Tests of the hydraulic motor 20 in the pump mode are as follows.
По окончании разгона маховика 10 и гидромотора 20 гидрораспределитель 11 через вычислительное устройство 18 и управляющий модуль вывода 19 переводится в левую рабочую позицию (как показано на черт.). Маховик 10, запасший энергию во время разгона, приводит во вращение гидромотор 20 (для его испытания в режиме насоса), при этом жидкость из бака 5, проходя через фильтр 6, обратный клапан 8, гидрораспределитель 11, гидромотор 20, логический элемент ИЛИ 12 и датчик давления жидкости 16, гидрораспределитель 11, датчик расхода жидкости 15, возвращается в бак 5 через предохранительный клапан 7, выполняющий роль нагрузочного дросселя.Upon completion of the acceleration of the flywheel 10 and the hydraulic motor 20, the control valve 11 through the computing device 18 and the control module output 19 is transferred to the left working position (as shown in Fig.). The flywheel 10, stored energy during acceleration, drives the hydraulic motor 20 (for testing it in pump mode), while the liquid from the tank 5 passing through the filter 6, the check valve 8, the control valve 11, the hydraulic motor 20, the logic element OR 12 and fluid pressure sensor 16, valve 11, fluid flow sensor 15, is returned to the tank 5 through the safety valve 7, which acts as a load throttle.
Полный КПД при испытании гидромотора 20 в режиме насоса:Full efficiency when testing a hydraulic motor 20 in pump mode:
где |ε| - модуль ускорения при торможении;where | ε | - acceleration module during braking;
nM - частота вращения вала гидромотора при работе в режиме насоса.n M - rotational speed of the hydraulic motor shaft when operating in pump mode.
По результатам вычислений по формулам (3) и (5) вычислительное устройство 18 строит графики изменения дополнительного диагностического параметра - полного КПД гидромотора в режиме насоса в функции According to the results of calculations by formulas (3) and (5), computing device 18 builds graphs of changes in an additional diagnostic parameter - the total efficiency of the hydraulic motor in pump mode as a function
времени ηН=f(t) и частоты вращения вала гидромотора и ηН=f(nM) при заданной нагрузке.time η Н = f (t) and the rotational speed of the motor shaft and η Н = f (n M ) at a given load.
По полученным графикам η=f(t), η=f(nM), ηМГМ=f(t), ηМГМ=f(nМ), ηН=f(t) и ηН=f(nМ) судят о качестве ремонта или изготовления гидромотора.According to the obtained graphs, η = f (t), η = f (n M ), η MGM = f (t), η MGM = f (n M ), η Н = f (t) and η Н = f (n M ) judge the quality of repair or manufacture of a hydraulic motor.
По окончании испытаний гидрораспределитель 11 через вычислительное устройство 18 и управляющий модуль вывода 19 переводится в левую рабочую позицию (как показано на черт.), насос 1 отключают, а остановка маховика 10 и гидромотора 20 производится предохранительным клапаном 7. При торможении маховик 10 вращает вал гидромотора 20 и переводит его в режим насоса, при этом жидкость из бака 5, проходя через фильтр б, обратный клапан 8, гидрораспределитель 11, гидромотор 20, логический элемент ИЛИ 12 и датчик давления жидкости 16, гидрораспределитель 11, датчик расхода жидкости 15, возвращается в бак 5 через предохранительный клапан 7.At the end of the tests, the control valve 11 through the computing device 18 and the output control module 19 is transferred to the left working position (as shown in the diagram), the pump 1 is turned off, and the flywheel 10 and the hydraulic motor 20 are stopped by the safety valve 7. When braking, the flywheel 10 rotates the hydraulic motor shaft 20 and puts it in pump mode, while the liquid from the tank 5, passing through the filter b, check valve 8, valve 11, hydraulic motor 20, OR gate 12 and fluid pressure sensor 16, valve 11, sensor p liquid flow 15, returns to the tank 5 through the safety valve 7.
Использование гидрораспределителя установленного в сливной линии и соединенного с напорной, модуля вывода, управляющего гидрораспределителем и измерительной системы обеспечивает:The use of a control valve installed in the drain line and connected to the pressure head, an output module controlling the control valve and a measuring system provides:
1. Расширение технологических возможностей стенда, а именно возможность испытания гидромотора в режимах гидромотора и насоса.1. The expansion of the technological capabilities of the stand, namely the possibility of testing the hydraulic motor in the modes of the hydraulic motor and pump.
2. Высокую точность определения КПД испытываемого гидромотора в обоих режимах испытания без применения дорогостоящих измерителей крутящего момента и дополнительных датчиков давления и расхода рабочей жидкости.2. High accuracy in determining the efficiency of the tested hydraulic motor in both test modes without the use of expensive torque meters and additional sensors for pressure and flow rate of the working fluid.
3. Возможность оценки параметров функционирования гидромотора в обоих режимах испытания в широком диапазоне частот и получения диагностической информации, достаточной для сравнения с нормируемыми показателями назначения.3. The ability to assess the operating parameters of the hydraulic motor in both test modes in a wide frequency range and obtain diagnostic information sufficient for comparison with normalized indicators of purpose.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108014/22U RU47057U1 (en) | 2005-03-21 | 2005-03-21 | HYDRAULIC TEST STAND |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005108014/22U RU47057U1 (en) | 2005-03-21 | 2005-03-21 | HYDRAULIC TEST STAND |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU47057U1 true RU47057U1 (en) | 2005-08-10 |
Family
ID=35845570
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005108014/22U RU47057U1 (en) | 2005-03-21 | 2005-03-21 | HYDRAULIC TEST STAND |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU47057U1 (en) |
-
2005
- 2005-03-21 RU RU2005108014/22U patent/RU47057U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6564627B1 (en) | Determining centrifugal pump suction conditions using non-traditional method | |
| CN105697353A (en) | Comprehensive testing device for fault simulation and state detection for hydraulic pump under variable working condition | |
| CN104454748B (en) | Reliable comprehensive energy-saving hydraulic test device for gear pumps, overflow valves and one-way valves | |
| JP5746155B2 (en) | Method for determining characteristic values, in particular parameters, of an electric motor driven centrifugal pump device incorporated in equipment | |
| US20110118998A1 (en) | Applications of pump performance monitoring | |
| RU121312U1 (en) | STAND FOR DYNAMIC PUMP TESTS | |
| Bonato et al. | Position control of direct driven hydraulic drive | |
| CN103511397A (en) | Reliability test method and device for axial plunger pump and axial plunger motor | |
| Śliwiński | The influence of water and mineral oil on volumetric losses in a hydraulic motor | |
| CN102914349A (en) | Water meter verification device and method | |
| CN103343742B (en) | Testing system and testing method for characteristics of plunger pump | |
| US10907631B2 (en) | Pump ripple pressure monitoring for incompressible fluid systems | |
| RU47057U1 (en) | HYDRAULIC TEST STAND | |
| RU46312U1 (en) | HYDRAULIC TEST STAND | |
| RU117528U1 (en) | STAND FOR DYNAMIC TESTS OF VOLUME HYDRAULIC MACHINES | |
| CN103775436A (en) | Modularly-parallel, multi-machine and energy-saving reliability testing device for hydraulic pumps and hydraulic motors | |
| RU41812U1 (en) | HYDRAULIC TEST STAND | |
| CN104748956A (en) | Test device and method of performance of screw drill motor | |
| CN205592326U (en) | Brake end speed increaser | |
| CN110307145B (en) | System and method for testing friction power of rotary vane compressor | |
| CN203672618U (en) | Swinging load testing apparatus for gear device | |
| RU2612684C1 (en) | Device for determining technical state of pump | |
| RU90860U1 (en) | SYSTEM OF AUTOMATED CONTROL OF TECHNICAL CONDITION OF A HYDRAULIC DRIVE | |
| RU187833U1 (en) | Device for assessing the technical condition of volumetric hydraulic actuators | |
| CN109058214A (en) | A kind of load contact force control device and method based on hydraulic-driven |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20090322 |