SU1303490A1 - Стенд дл испытани элементов судового валопровода - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к судостроению , в частности к стендам дл  испытани  элементов судовых валопроводов. Цель изобретени  - повышение эксплуатационных характеристик стенда и обеспечение возможности автоматизации процессов испытаний. На станине 1. выполнены консоли 2, к которым прикреплены упругие элементы. На них укреплены судовые опоры 4 испытуе.мо- го судового валопровода 5. К станине 1 прикреплены с помощью стоек 6 кольцевые сердечники 7 и 8 электромагнитов посто нного тока с обмотками возбуждени . На станине 1 соосно с валопроводом укреплены электрические мац1ины 12 и 13 посто нного тока. На упругих элементах закреп.чсны тензодатчики. а на станине 1 - датчики угла закручивани  судового валопровода I. После подключени  управл емого преобразовател  к сети переменного тока к цепи  кор  электрической машины приложено посто нное напр жение. Работа  в режиме двигател , она вращает судовой валопро- вод 5 вместе с электрической .машиной 13, котора  работает в режиме генератора. Величина генерируемого тока определ ет режим торможени  валопровода. Подава  импульсное напр жение на электрическую .ма- щину 12, получае.м импульсные нагруже- ни  валопровода 5, имитирующие удары винта. Процесс испытани  реализуетс  по заранее заданной программе с помощью микроэвм. 5 ил. i (Л fe/ 12 С О 00 4 СО

Description

Изобретение относитс  к судостроению, в частности к стендам дл  испытани  элементов судовых валопроводов.

Цель изобретени  - повышение эксплуатационных характеристик стенда и обеспечение возможности автоматизации процессов испытаний.

На фиг. 1 изображен стенд дл  испытани  элементов судового валопровода, вид сбоку; на фиг. 2 - то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же (по оси валопровода); на фиг. 4 - узел электромагнита дл  нагру- жени  судовой опоры; на фиг. 5 - электрическа  блок-схема стенда.

На станине 1 выполнены консоли 2, к которым прикреплены упругие элементы 3. На упругих элементах 3 укреплены судовые опоры 4 испытуемого судового валопровода 5. К станине 1 прикреплены с помощью стоек 6 кольцевые сердечники 7 и 8 электромагнитов ЭМ1-ЭМ4 посто нного тока с обмотками возбуждени  9. В центральные отверсти  нижних сердечников 7 с зазором вставлены штоки 10, один конец которых прикреплен к опоре валопровода, а другой - к ферромагнитному диску 11. На станине соосно с валопроводом укреплены электрические машины 12 и 13 посто нного тока с независимым возбуждением . На упругих эле.ментах 3 установлены тензодатчики 14, а к станине 1 в районе установки судовых опор 4 прикреплены датчики 15 угла закручивани  судового валопровода 5. Электрическа  машина 12 предназначена дл  работы в качестве приводного электродвигател  и присоединена к управл емоу преобразователю 16, питающему цепь его  кор . Электрическа  машина 13 используетс  в качестве генератора, цепь его  кор  присоединена к управл е.мому преобразователю 17, на выходе которого включено нагрузочное приспособление 18. Цепи возбуждени  электрических машин 12 и 13 содержат регулировочные резисторы 19, позвол ющие измен ть магнитные потоки этих машин. Обмотки возбуждени  9 электромагнитов ЭМ1-ЭМ4 присоединены к управл емым преобразовател м 20. Тензодатчики 14 электрически св заны с измерителем 21 тензодеформации, а выходы катушек индуктивности L1 - L4 датчиков 15 угла закручивани  судового валопровода 5 - с измерителем 22 интервалов времени. Выходы измерител  21 тензодеформации и измерител  22 интервалов времени св заны с входом микроэвм 23. Выход микроЭВМ 23 св зан с входами управл емых преобразователей 16 и 17. Кроме того, стенд снабжен пультом 24 ручного управлени .

Стенд дл  испытани  элементов судового валопровода работает следующим образом.

После подключени  управл емого преобразовател  16 к сети переменного тока к цепи  кор  электрической машины 12 приложено посто нное напр жение. Работа  в режиме двигател , электрическа  машина 12 вращает судовой валопровод 5 вместе с электрической машиной 13. Изменение подаваемого напр жени  вызывает изменение напр жени  на  коре электрической машины 12, что приводит к изменению частоты вращени  судового валопровода 5. На клеммах  кор  электрической машины 13, вращающейс  вместе с валопроводом 5, создаетс  напр жение, питающее управл е„ , U

мыи преобразователь 17, позвол ющий регулировать электрический ток в нагрузочном резисторе 18. Электрическа  машина 13 работает в режиме генератора, а величина генерируемого тока определ ет режим торг можени  валопровОлта 5. В свою очередь, величину генерируемого тока определ ет режим управл емого преобразовател  17, который легко измен ть путем управл ющего напр жени . Это позвол ет подавать, например , синхронное с частотой вращени 

0 валопровода управл ющее напр жение, содержащее импульсы, вызывающие в валопро- воде 5 импульсное нагружение, имитирующее удары, восприни.мае.мые гребным винтом судна . С другой стороны, уменьшение тока нагрузки уменьшает режим нагружени  вало провода 5, а при отсутствии тока имитируетс  режи.м холостого хода валопровода 5. В этом режиме может быть измерена мощность потерь в опорах 4 валопровода 5 путем измерени  мощности, потребл емой электрической машиной 12.

Цодава  различные управл ющие напр жени  на управл емые преобразователи 20, получаем разные токи в обмотках возбуждени  9 электромагнитов, при этом диски 11 прит гиваютс  либо вверх, либо вниз, в зависимости от того, кака  обмотка возбуждени  9 оказываетс  под напр жением. Диски 11 через штоки 10 прилагают силы электромагнитов к опорам 4 валопровода 5. Величины этих сил подаютс  плавной регулировке , а соответствующее пере.мешение

0 опор 4 контролируетс  тензодатчиками 14. Режим закручивани  валопровода 5 контролируетс  с помощью датчиков 15 угла закручивани  валопровода 5. Импульсы, по вл ющиес  на выходе датчиков 15, подаютс  на измеритель 22 интервалов вре5 мени. Измен   режим нагружени  валопровода 5 с помощью электрической машины 13 и приложени  сил электромагнитов к опорам 4 получае.м различные углы закручивани  валопровода 5. Режимы работы ва- лопроБода 5 могут быть получень с помощью пульта 24 ручного управлени  или могут быть запрограммированы и автоматически воспроизведены с помощью микроЭВМ 23.

0

5

0

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Стенд дл  испытани  элементов судового валопровода, содержащий станину, выполненную с возможностью размещени  над ней судовых опор с установленным в них

   судовым валопроводом, механизм нагруже- ни  судовых опор валопровода по вертикали , привод дл  врапдени  судового валопровода и механизм нагружени  последнего, отличающийс  тем, что, с целью повышени  его эксплуатационных характеристик и обеспечени  возможности автоматизации процессов испытаний, он снабжен упругими элементами с тензодатчиками, установленными на станине с возможностью размещени  на них судовых опор валопровода, измерител ми тензодеформаций, датчиками угла закручивани  судового валопровода, прикрепленными к станине в районе возможной установки судовых опор валопровода, измерителем интервала времени, управл емыми преобразовател ми тока, микроЭВМ и пультом управлени , при этом механизм нагружени  судовь х опор валопровода по вертикали содержит кольцевые электромагниты посто нного тока, корпусы которых закрепле

   ны на станине, а их сердечники выполнены с возможностью вертикального перемещени  и прикреплени  к судовым опорам валопровода. причем привод д. 1Я вращени  судового валопровода и механизм еш нагружени  содержат соответствующие электрические ма1пины посто нного тока с независимым возбуждением, одна нз которых выполнена с возможностью кинематической св зи с одним концом судового валопровода, а друга  - с другим его концом, при этом электрические цепи электрических мащин и обмоток электромагнитов св заны с выходами управл емых преобразователей тока, входы которых св заны с выходами пульта управлени  и микроЭВД . а входы микроэвм через измеритель интервалов времени св заны с выходами датчиков угла закручивани  судового валопровода, а через измеритель тензодеформаций - с выходами тензодатчиков.

   2

   U2.J

   2

   Фиг Ч

   упр

   Составитель А. Строков

   Редактор Т. ПарфеноваТехред И. ВересКорректор Е. Рошко

   Заказ 1267/23Тираж 409Подписное

   ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

   1 13035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5 Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

   Vu,z.5