SU1326934A1

SU1326934A1 - Стенд дл испытани механических передач

Info

Publication number: SU1326934A1
Application number: SU853965430A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Ильич Школьников
Original assignee: Челябинский Политехнический Институт Им.Ленинского Комсомола
Priority date: 1985-10-08
Filing date: 1985-10-08
Publication date: 1987-07-30

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к испытательной технике и может быть использовано при испытании по разомкнутой схеме нагружени механических передач, например , трансмиссий транспортных средств. Целью изобретени вл етс повышение точности воспроизведени реальных -нагрузок при испытании реверсивных механических передач путем обеспечени требуемого соотношени скоростного и нагрузочного режимов испытаний при автоматической установке и поддержании последнего с необходимой степенью быстродействи . Требуемый нагрузочный режим испытуемой трансмиссии 3 устанавливаетс по командам с блока 10 задани момента, сигнал с которого через суммирующее устройство 9 и усилитель 11 поступает к синхронным машинам 2,6. При положительном значении сигнала машина 6 работает в режиме генератора, а машина 2 - в режиме двигател и тем самым создаетс нагрузочный момент. При отрицательном режим работы машин и направление нагрузочного момента мен ютс . Поддержание заданной величины нагрузки обеспечиваетс суммирующим устройством 9 по сигналам с датчика 4 моме нта. Требуемый скоростной режим устанавливаетс изменением скорости вращени асинхронного двигател I по командам с блока 8 задани скорости. 4 ило i (Л со го О5 СО САЭ 4

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к испытательной технике, и может быть использовано при испытании по разомкнутой схеме нагружени механических передач, например трансмиссией транспортн,ых средств.

Целью изо бретени вл етс повышение точности воспроизведени реальных нагрузок при испытании реверсивных механических передач путем обеспечени требуемого соотношени скоростного и нагрузочных режимов исп1з1- таний при автоматической установке и поддержании последнего с необходимой степенью быстродействи .

На фиг, 1.изображена схема предлагаемого стенда; на фиг., 2 - схема

замещени одной фазы статорных обмоток синхронных машин; на фиг. 3 и 4 - векторные диаграммы напр жени и тока одной фазы статорных обмоток синхронных машин соответственно дл положительного и отрицательного сигналов

.управлени ..

Стенд содержит асинхронньш двигатель 1 ,, кинематически св занную с ним первую синхронную машину 2, соедин е- муто с одним из валов испытуемой, передачи , например трансмиссии 3, другой вал которой через датчик 4 момента и согласующий редуктор 5 соедин етс с второй синхронной ма 1иной 6. Оси- обмоток возбуждени синхронных машин 2 и 6 сдвинуты в пространстве на 90, а общее передаточное отношение испытуемой трансмиссии 3 и согласующего редуктора 5 подбираетс равньм единице .

Статорные обмотки синхронных машин 2 и 6. электрически соединены между собой, а статорные обмотки асинхронного двигател I подключены к сети переменного тока через преобразова . тель 7 частоты, вход которого св зан с блоком 8 задани скорости,. Выход датчика 4 момента подключен к входу

(5)

суммирующего устройства 9, к вторО1-гу 50 инхронной машиной,

входу которого подсоединен блок 10P 3V1-cosv,

задани момента. Выход суммирующего где с/ - сдвиг по фазе между током I

устройства 9 подключен к входу усили-и напр жением V.

тел 11 мощности, выход которого св - -В данном случае , то тогда с учетом выражений (3) и (4) получим

зан с обмоткой возбу кдени первой синхронной машины 2 и входом выпр мительного блока 12, выход последнего подключен к обмотке возбуждени второй синхронной машины 6. ,

0

Стенд работает следующим образом. Асинхронный двигатель вращает кинематически св занные испытуемую трансмиссию 3, согласующий редуктор 5 исинхронные машины 2 и 6 со ско-. ростью

uy u(l-S),

где Wo - углова скорость вращени магнитного пол статорных обмоток асинхронного двигател 1 ;

S - скольжение асинхронного дви- « гател .

5 При наличии тока в обмотках возбуждени синхронных машин 2 и 6 в их статорных обмотках будут наводитьс ЭДС соответственно Е, и Е.

Пренебрега активным сопротивлени- Q ем обмоток статора, схему замещени одной фазы синхронных машин 2 и 6 можно представ 1ть в виде схемы,показанной на фиг.2. Согласно схемы замещени уравнение электрического равно- 5 веси будет иметь вид

Е,.I.Xj,, . (1) где Е., и Е - соответственно фазные ЭДС синхронных машин 2 и 6;

0 синхронное сопротивление ;

I - ток фазы.

Дл положительного сигнала с блока 10 задани момента на фиг. 3 изоб- ражена векторна диаграмма напр жени и тока одной фс1зы статорньк обмоток синхронных- машин 2 и 6.

При одинаковом типе синхронных машин 2 и б их ЭДС будут равны, т.е.

.

Из векторной диаграммы имеем

I -XC E-sin 0 где 6 - угол сдвига, а фазное напр жение

V Ecos0.

Из выражени (2) -получаем Esine

Хс

(2)

(3)

(4)

Активна мощность Р, развиваема

(5)

хронной машиной,

P 3V1-cosv,

-В данном случае , то тогда с уче5

том выражений (3) и (4) получим

Р- 2

Е X,

1

-r:r- Sin20,

AC

(6)

3 2

ii X U)

sin20.

(7)

угол между о.с ми обмоток синхронных машин 2, 6 то и выражение (7)

м 3 Е

Mr: - - -.

2 X m

(8)

Из векторной диаграммы на фиг. 3 видно, что одна синхронна машина, например 6 работает в режиме генератора , а друга , например 2 - в режиме двигател , поэтому электромагнитные моменты этих машин, определ емые выражением (8), будут направлены навстречу друг к другу. При этом испытуема трансмисси 3 между валами синхронных.машин 2 и 6 будет скручиватьс под действием этих моментов. При изменении знака выходного сигнала блока 10 задани момента ток в обмотке возбуждени первой синхронной машины 2 мен ет знак. При этом векторна диаграмма ЭДС, напр жений и тока одной фазы статорных обмоток синхронных машин 2 и 6 примет вид фиг. 4, Сравнива векторные диаграммы на фиг. 3 и 4, видим, что при изменении знака сигнала управлени с блока 10 задани момента режимы работы синхронных машин 2 и 6 мен ютс на противоположные, т.е. момент скручивани испытуемой трансмиссии 3 мен ет направление.

Величина момента регистрируетс датчиком 4 момента, сигналы с которого поступают на суммирующее устройство 9, где сравниваютс с сигналами с блока 10 задани момента, и при наличии рассогласовани обеспечиваетс его ликвидаци , тем самым реализуетс автоматический режим поддержани за

данной величины нагрузки. Требуемый скоростной режим устанавливаетс блоком 8 задани скорости, регулирующим через преобразователь 7 частоты скорость вращени синхронного двигател 1 .

Claims

Формула изобретени

Стенд дл испытани механических передач, содержащий две синхронные мащины, оси обмоток возбуждени которых сдвинуты в пространстве на 90, перва из машин предназначена дл св зи с одним из валов испытуемой передачи, и кинематически соединенный с второй машиной согласующий редуктор , отличающийс тем.

что, с целью повышени точности воспроизведени реальных нагрузок при испытании реверсивных передач, он снабжен предназначенным дл св зи согласующего редуктора с другим валом испытуемой передачи датчиком момента , последовательно соединенными блоком задани момента, суммирующим устройством, св занным с датчиком момента и усилителем мощности, подключенным к обмотке возбуждени первой синхронной машины, кинематически св занным с последней синхронным двигателем , соедин ющим его статорные обмотки с сетью переменного тока

преобразователем частоты, подключенным к последнему блоком задани скорости и вьшр мительным блоком, св зывающим обмотки возбуждени синхронных машин, статорные обмотки которых

соединены межд у собой, а передаточное отношение между валами синхронных машин с учетом передаточных отноше- НИИ согласующего редуктора и испытуеой передачи выбрано равным единице.

Фиг.З

ФигЛ