Є ще 6 сторінок.

Дивитися все сторінки або завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Стенд для випробувань гасителів коливань, що містить нижній і верхній вузли кріплення гасителя на стенді, а також генератор коливань із силовим гідроциліндром, який відрізняється тим, що генератор коливань виконаний у вигляді гідравлічного координатно-програмного пристрою, що має колектор з каналами нагнітання і зливу, розподільник з каналами подачі робочої рідини і з каналами з'єднання з верхньою і нижньою порожнинами силового гідроциліндра і встановлений між колектором і розподільником ротор, оснащений каналами нагнітання і зливу робочої рідини, кількість і крок яких однакові з аналогічними параметрами каналів подачі робочої рідини в розподільник, а форма і величина перерізу цих каналів визначені, виходячи з видів навантаження гасителя коливань, що задаються.

2. Стенд за п. 1, який відрізняється тим, що форма і величина перерізу каналів подачі робочої рідини розподільника і каналів нагнітання і зливу ротора виконані однаковими.

3. Стенд за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що канали подачі робочої рідини розподільника і канали нагнітання і зливу ротора мають у поперечному перерізі круглу форму.

4. Стенд за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що канали подачі робочої рідини розподільника і канали нагнітання і зливу ротора мають у поперечному перерізі форму кільцевого сектора.

5. Стенд за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що канали подачі робочої рідини розподільника і канали нагнітання і зливу ротора мають у поперечному перерізі форму овала з розташуванням великої осі по радіусу ротора.

6. Стенд за пп. 1, 2, який відрізняється тим, що канали подачі робочої рідини розподільника і канали нагнітання і зливу ротора мають у поперечному перерізі форму овала з розташуванням малої осі по радіусу ротора.

7. Стенд за п. 1, який відрізняється тим, що форма і величина перерізу каналів подачі робочої рідини розподільника каналів нагнітання і зливу в роторі виконані неоднаковими.

8. Стенд за пп. 1-7, який відрізняється тим, що канали ротора мають у поперечному перерізі круглу форму, а канали розподільника утворені двома півколами з радіусом, рівним радіусові каналу в роторі, з'єднаними відрізками концентричних дуг з центром на осі обертання ротора.

9. Стенд за пп. 1-8, який відрізняється тим, що канали нагнітання в роторі і канал нагнітання в колекторі оснащені ущільнювальними підпруженими втулками, що сполучаються з торцевою поверхнею ротора і розподільника.

10. Стенд за пп. 1-9, який відрізняється тим, що між ротором і колектором установлений упорний підшипник.

11. Стенд за пп. 1-10, який відрізняється тим, що колектор має по торцевій поверхні, що сполучається з ротором, приймальний кільцевий канал, сполучений з каналом зливу, і канал нагнітання, розташований по центру колектора.

Текст

Пропонований винахід належить до техніки вимірювань і може бути використаний для випробувань гідравлічних гасителів коливань транспортних засобів, зокрема, рухомого складу залізниць. На залізниці для виявлення відповідності гідравлічних гасителів коливань їх те хнічним характеристикам або причин невідповідності цим характеристикам використовують спеціальні стенди, що мають різну конструкцію, які реалізують різні види навантаження, наприклад, за методами гармонічних або затухаючих коливань. Відповідно їм відображаються робочі діаграми при випробуваннях гасителів коливань (див, інструкцію «Технические указания по эксплуатации и ремонту гасителей колебаний тележек пассажирских вагонов». №301-93 ПКБ ЦВ МПС, 1994р. стор.54, 55, 61, 63, 64, 65, 66). Відомий, наприклад, стенд для випробування гасителів коливань, що містить вузли кріплення гасителя на стенді, а також генератор коливань, що складений з ексцентрика, горизонтального і вертикального повзунів, що перетворюють обертання ексцентрика у зворотно-поступальний рух штока гасителя. [«Гасители колебаний подвижного состава», Μ.Μ.Соколов та ін., М, Транспорт, 1985, стор.132-133]. При роботі стенда-повзун виконує гармонійні рухи з регульованою частотою й амплітудою. Відомий стенд має рухомі масивні деталі - ексцентрик і повзун, що сприяє підвищеній інерційності генератора коливань. У наслідок багаторазової зміни напряму руху і наявності інтенсивного тертя ковзання в деталях генератора коливань ймовірна поява підвищених зазорів у парах тертя і, у результаті, і зниження якості випробувань гасителів коливань. Крім того, наявність масивних деталей, що рухаються зворотно-поступально, приводить до появи інерційних сил, які суттєво впливають на точність знятих характеристик гасителя коливань. Пристрій має значну металоємність і габарити, оскільки крім зазначених вище рухомих деталей генератор коливань містить клиноремінну передачу з маховиком або редуктор. Найбільш близькою по технічній сутності і результату, що досягається, є конструкція стенда, що містить нижній і верхній вузли кріплення гасителя на стенді, генератор коливань, виконаний у вигляді електрогідравлічного приводу із силовим гідроциліндром, пульт керування з блоком, що задає сигнал керування, вхід якого з'єднаний із входом електрогідравлічного підсилювача [патент Російської Федерації №2042937, 6G01Μ17/04, ] 995]. Основу електрогідравлічного приводу складає електрогідравлічний підсилювач, що містить електрогідравлічний перетворювач і дроселювальний розподільник (див. наприклад, В.К.Свешников. А.А.Усов «Станочные гидроприводы» М., Ма шинобудування, 1982). Електрогідравлічний перетворювач містить магнітопровід, якір, сопла, постійні магніти, котушку й інші деталі. Дроселювальний розподільник складається з корпуса, золотника, набірної втулки, сопел зворотного зв'язку та дроселя системи керування. У корпусі маються порожнини, з'єднані з лініями нагнітання рідини і зливу та порожнини, зв'язані з камерами силового циліндра. Відомий стенд приймається як прототип винаходу, що заявляється, у зв'язку зі спільністю наступних, технічних властивостей: використанням у генераторі коливань електрогідравлічної схеми, для якої характерне застосування рухомих деталей істотно меншої маси, чим у стенді з генератором коливань у виді ексцентрикового механізму. Таке виконання генератора коливань сприяє зниженню інерційності пристрою, зменшенню металоємності і габаритів, а також підвищенню ступеня компактності всього стенда. Відомий стенд, узятий за прототип, незважаючи на ряд переваг у порівнянні зі стендом, узятим як перший аналог, вимагає подальшого удосконалювання. Так, комбінація двох механізмів - електрогідравлічного перетворювача і дроселювального розподільника значно ускладнює конструкцію всього стенда. Золотник дроселювального розподільника робить зворотно-поступальне переміщення, перекриваючи відповідні порожнини. Реверсування руху золотника, а також зміна полярності деталей електрогідравлічного перетворювача, що намагнічуються, сприяють збереженню визначеної величини інерційності, знижують його чутливість і приводять до появи значної петлі гістерезісу. Наявність пари тертя «золотник-корпус» при багаторазовому зворотно-поступальному переміщенні золотника приводить до збільшення зазорів у парі, як наслідок, порушенню точності роботи. Для одержання гармонійних коливань за законом синуса потрібно складне настроювання і керування вихідним сигналом за допомогою спеціального генератора, зв'язаного з операційним підсилювачем, з виходу якою сигнал надходить на вхід електрогідравлічного підсилювача, що перетворить електричний сигнал у гідравлічний, викликаючи переміщення штока силового гідроциліндра. У зв'язку з цим, завданням цього винаходу є створення такої конструкції стенда, у якій шляхом усунення зворотно-поступального руху деталей керування, створення єдиної енергетичної схеми навантажування гасителя з програмуванням у ній закону гармонійних коливань, досягається значне зниження інерційності пристрою, то навантажує, спрощується конструкція та зменшується металоємність. забезпечується технологія випробувань по синусоїдальному закону без використання складних елементів керування. При цьому досягається висока точність завдання закону руху поршня гасителя коливань відносно корпусу останнього. Додатковий технічний результат полягає в автоматичному поновленні ритму р уху поршня силового гідро циліндра за заданим законом, наприклад, близьким до синусоїдального, без застосування спеціальних засобів автоматики. Для рішення поставленого завдання у відомій конструкції стенда, що містить вузли кріплення гасителя на стенді, а також генератор коливань із силовим гідроциліндром - відповідно до винаходу - генератор коливань виконаний у ви гляді гідравлічного координатно-програмного пристрою, що має колектор з каналами нагнітання і зливу, розподільник з каналами подання робочої рідини і каналами з'єднання з верхньою та нижньою порожнинами силового гідроциліндра і встановлений між колектором і розподільником ротор, постачений каналами нагнітання і зливу робочої рідини, кількість і крок яких однакові з аналогічними параметрами каналів подання робочої рідини у розподільнику, а форма і величина перетину цих каналів визначені, виходячи з видів навантаження гасителів коливань. Причинно-наслідковий зв'язок між новою сукупністю ознак і технічним результатом полягає в наступному. Замість золотника, що поступально рухається, у стенді встановлений ротор координатно-програмного пристрою, що робить обертальний рух в одному напрямку з постійною швидкістю. У пристрою відсутні деталі зі зворотно-поступальним переміщенням. Установлення ротора з односпрямованим рухом сприяє зменшенню зазорів у тертьових де талях, а також усуненню інерційних сил, що діють на золотник. Координація сполучених між собою каналів у колекторі, розподільнику і роторі забезпечує односпрямованість потоку робочої рідний через координатно-програмний пристрій, що полегшує процеси керування пеплом при генерації коливань. Програмування характеру навантаження гасителя коливань здійснюється за рахунок форми виконання сполучених каналів. Форма і величина перетину каналів подання робочої рідини в розподільнику та канатів нагнітання і зливу ротора можуть бути однаковими або різними. Нижче наведено варіанти виконання каналів з однаковими параметрами. За рахунок виконання форми каналів можливо завдати різні типи навантаження: статичного, ударного та гармонійного, що імітують навантаження па гасителя коливань у процесі руху екіпажа. При цьому значно спрощується апаратура керування, оскільки не потрібний блок генерації синусоїдальних сигналів, крім того, немає необхідності у використанні спеціальної техніки для імітації ударного й імпульсного навантажень. Так при виконанні круглої форми поперечного перетину канатів вид навантаження на гасителя має синусоїдальну форму. При виконанні поперечного перетину каналів у формі кільцевого сектора навантаження на гасителя коливань має характер прямо пропорційної залежності швидкості переміщення штока гасителя коливань від кута повороту ротора координатно-програмного пристрою. При програмуванні характеру навантаження на гасителя коливань можливі інші форми виконання поперечного перетину, наприклад, виконання каналів у поперечному перетині у формі овалу. При різних змінах форми та перетину каналів подання робочої рідини к розподільнику і каналів нагнітання та зливу в роторі - наприклад, при виконанні канатів ротора в поперечному перетині круглої форми, а каналів розподільника в формі сполучення двох на півкіл з радіусом, що дорівнює радіусу каналу в роторі, з'єднаних відрізками концентричних дуг із центром на осі обертання ротора досягається додатковий технічний результат, який міститься в тому, що поршень силового циліндра може рухатися з максимальною швидкістю заданий час (обумовлений довжиною дуг кільцевого сектора). Додатковий технічний результат - забезпечення зниження сил тертя між поверхнями ротора та колектора координатно-програмного пристрою при наявності зусиль, що притискують деталі пристрою при подачі робочої рідини через канали - досягається за рахунок установлення між ротором і колектором упорного підшипника. Для забезпечення ущільнення й автоматичного усунення зазору між тертьовими деталями-ротором і розподільником у місці сполучення каналів нагнітання, останні постачені ущільнювальними підпряженими втулками, що сполучаються з торцевою поверхнею ротора і розподільника. Регулювання і збір потоків робочої рідини, що находить з насоса в координатно-програмний пристрій і виходить із ротора, здійснюється колектором, що має по торцевій поверхні, сполучений з ротором, прийомний кільцевий канал, сполучений з каналом зливу в роторі, і канал нагнітання, розташований по центру колектора і сполучений з каналами нагнітання а роторі. Винахід, що заявляється, пояснюється кресленням, на якому представлен і: Фіг.1 - загальний вид пропонованого стенда; Фіг.2 - вид збоку на стенд; Фіг.3 - винесений елемент А на Фіг.1, на якому представлений нижній вузол кріплення гасителя коливань; Фіг.4 - винесений елемент Б на Фіг.1, на якому представлений верхній вузол кріплення гасителя коливань; Фіг.5 - поздовжній розріз В-В на Фіг.1, на якому представлений механізм регулювання положення верхнього вузла кріплення гасителя коливань; Фіг.6 - поздовжній розріз Г-Г Фіг.1, на якому представлено гідравлічний координатно-програмний пристрій; Фіг.7 - горизонтальний перетин Б-Б. Фіг.6, по каналу сполучення розподільника і гідравлічного координатно-програмного пристрою з верхньою порожниною силового гідро циліндра: Фіг.8 - горизонтальний перетин Е-Е, Фіг.6, по каналу сполучення розподільника гідравлічного координатнопрограмного пристрою з нижньою порожниною силового гідро циліндра; Фіг.9 - горизонтальний перепій Д-Д, Фіг.6, по каналах сполучення ротора з розподільником і колектором гідравлічного координатно-програмного пристрою; Фіг.10 - вид А з торця на колектор координатно-програмного пристрою; Фіг.11 - схема розташування сполучених каналів у роторі (а) і розподільнику (б); Фіг.12 - схема взаємодії і перекриття сполучених каналів при обертанні ротора щодо розподільника; Фіг.13 - схема перекриття двох сполучених каналів у роторі і розподільнику при круглій формі перетину каналів; Фіг.14 - графіки навантаження поршня гасителя коливань при круглій формі перетину каналів: Фіг.15 - схема розташування сполучених каналів у роторі і розподільнику в процесі обертального руху ротора при виконанні перетину каналів і формі кільцевого сектора; Фіг.16 - схема взаємодії і перекриття сполучених каналів із перетином у формі кільцевого сектора в позиціях І, II, при обертанні ротора щодо розподільника; Фіг.17 - графік навантаження поршня гасителя коливань при виконанні перетину каналів у формі кільцевого сектора: Фіг.18 - схематичне зображення каналів у роторі і розподільнику при виконанні перетину у формі овалу з розташуванням великої осі по радіусу гідравлічного координатно-програмного пристрою; Фіг.19 графік навантаження гасителя коливань при формі виконання перетну каналів згідно Фіг.18; 5к4 Фіг.20 схематичне зображення каналів у роторі і розподільнику при виконанні перетину у формі овалу з розташуванням малої осі по радіусу гідравлічного координатно-програмного пристрою; Фіг.21 - графік навантаження поршня гасителя коливань при формі виконання перетину каналів згідно Фіг.20; Фіг.22 - схема розташування сполучених каналів у роторі і розподільнику при виконанні каналів ротора в поперечному перетині круглої форми, я каналів розподільника у вигляді сполучення двох на півкіл з радіусом, що дорівнює радіусу каналу в роторі, що поєднані відрізками концентричних дуг з центром на осі обертання ротора: Фіг.23 - графік навантаження поршня гасителя коливань при формі виконання перетину канатів згідно Фіг.22; Пропонований стенд має наступну конструкцію. На стійці 1 (Фіг.2) закріплена поворотна рама 2, на якій установлені нижній вузол кріплення гасителя 3 на стенді і верхній вузол кріплення 4. (Фіг.1). Нижній вузол кріплення гасителя 3 (Фіг.3) містить корпус 5, у якому встановлені протилежно один одному гідро циліндри 6, 7 затискача нижньої головки гасителя коливань 8. Затискання головки гасителя коливань 3 здійснюється безпосередньо конусоподібними наконечниками 9. Корпус 5 з'єднаний за допомогою різьбового з'єднання 10 із штоком 11 силового гідроциліндра 12 і встановлений з можливістю зворотно-поступального переміщення на направляючих штирях 13. закріплених в опорі 14. Верхній вузол кріплення гасителя коливань 4 (Фіг.4) містить корпус 15, у якому встановлені протилежно один одному гідро циліндри 16, 17 затискача верхньої головки гасителя коливань. Затискач головки гасителя коливань здійснюється безпосередньо конусоподібними наконечниками 18. Корпус 15 зв'язаний за допомогою шарніра 19 (Фіг.15) із механізмом регулювання вертикального положення верхнього вузла кріплення 4, що включає подовжній гвинт 20, що сполучається за допомогою різьбового з'єднання з подовжньою втулкою 21, закріпленою в рамі 2. На подовжньому гвинті 20 установлені регулювальні гайки 22, 23. На рамі 2 закріплений генератор коливань, виконаний у виді гідравлічного координатно - програмного пристрою 24 (Фіг.2 та 6), що має колектор 25, розподільник 26 і встановлений між ними ротор 27, постачений каналами нагнітання і зливу робочої рідини, кількість і крок яких однакові з аналогічними параметрами каналів подачі робочої рідини у розподільнику 26, а форма і величина перетину цих каналів визначена виходячи з заданого виду навантаження гасителів коливань. Указані канали сполучені з каналами нагнітання і зливу в колекторі. Колектор 25 (Фіг. 6) має по торцевій поверхні 28 прийомний кільцевий канал 29, сполучений з каналом зливу робочої рідини в роторі II і з каналом зливу 30 у колекторі. У прийомному кільцевому канапі 29 установлений упорний шарикоподшипник 31, що сполучається торцевими поверхнями з колектором 25 і ротором 27. Ротор 27 має вісім каналів 32 рівного поперечного перетину, із яких чотири канали працюють на нагнітання і чотири канали на злив (Фіг.6, 9). Канали координовані відносно один одного по окружності з однаковим кутовим кроком а (Фіг.9, 11). Ротор 27 закріплений па приводному валі 33, встановленому в бронзових підшипниках ковзання 34. Кінець ротора 35 має шестигранну форму і сполучення з отвором аналогічної форми, виконаним у роторі. По осі ротора 27 виконаний центровий канал нагнітання 36, сполучений каналами нагнітання в роторі. Розподільник 26 має вісім каналів подання робочої рідини 37 рівного поперечного перетину, що працюють поперемінно на нагнітання і злив. Канали координовані відносно один одною по окружності з однаковим кутовим кроком α1, рівним кутовому кроку α (Фіг.8, 11б). Програмування характеру змінювання навантаження поршня силового циліндру, яка пропорційна площі прохідного перетину каналів у роторі 27 і розподільнику 26 гасителя коливань здійснюється за рахунок форми сполучених каналів у роторі 27 і розподільнику 26. Гармонійний (синусоїдальний) характер навантаження поршня гасителя коливань (крива 38 Фіг.14) досягається при виконанні каналів із поперечним перетином круглої форми з площею прохідного перегину, обумовлений формулою: F= pr 2 90o arccos( R2 é æR öù sin j ) - 2r × sin êarccos ç × sin j ÷ú × R × sin j 2 èr øû ë де F - площа прохідного перетину; r - радіус каналів; R - радіус розташування отворів у роторі; φ - кут повороту ротора. Площа прохідного перетину F при накладенні двох каналів у роторі й розподільнику позначена заштрихованою ділянкою 39 Фіг.13. Форма і величина перетину каналів подання робочої рідини розподільника та каналів нагнітання і зливу ротора виконані в цьому варіанті однаково. Навантаження гасителя коливань відповідно кривій 40, Фіг.17, здійснюється при виконанні каналів у роторі і розподільнику з поперечним перетином у формі кільцевого сектора з площею прохідного перетину, обумовленій формулою: jp 2 2 F= R k. c. - rk .c . 360 Rк.с. - зовнішній радіус кільцевого сектора; ( ) rк.с. - вн утрішній радіус кільцевого сектора; φ - кут повороту ротора. Розрахункові параметри прохідного перетину показані на Фіг.16. Навантаження гасителя коливань відповідно до кривої 41, Фіг.19, здійснюється при виконанні каналів у роторі і розподільнику з поперечним переч ином у формі овалу з розташуванням великої осі 42 по радіусу ротора Rр (Фіг.18). Навантаження гасителя коливань відповідно до кривої 43, Фіг.21, здійснюється при виконанні каналів у роторі і розподільнику з поперечним перетином у формі овалу з розташуванням малої осі 44 по радіус ротора Rp (Фіг.20). Варіант виконання неоднаковими форми і величини перетину каналів подання робочої рідини розподільника 26 і каналів нагнітання і зливу ротора 27 приведено на Фіг.22. В цьому випадку ротор 27 (Фіг.22) має чотири канали нагнітання «Т» 45 круглої форми і чотири канали зливу «З» 46. В розподільнику 26 виконано вісім каналів 47 іншої величини перетину і форми, ніж канали нагнітання і зливу 45, 46 ротору 27. Навантаження гасителя коливань здійснюється згідно кривої 48 (Фіг.23). що має зону витримки постійної швидкості поршня гасителя коливань (Фіг.23). Для ущільнення і компенсації зносу поверхонь ротора, що сполучаються, і розподільника по лінії нагнітання робочої рідини канали нагнітання в роторі 27 постачені ущільнювальними підпруженими втулками 49 (Фіг.6). Аналогічні втулки 50 встановлені у каналі нагнітання 51, розташованому по центру колектора 25, і сполученим із каналами нагнітання в роторі 27. Ущільнювальні підпружені втулки 49 під впливом пружин 52 постійно сполучені з торцевою поверхнею розподільника; втулки 50 під впливом пружини 53 - з торцевою поверхнею ротора 27. Колектор 25, ротор 27 і розподільник 26 встановлені в обоймі 54, закритій зверху кришкою 55. Канал сполучення розподільника 26 із верхньою порожниною силового гідро циліндра 12 виконаний у виді діаметральної кільцевої проточки (Фіг.7). сполученої за допомогою горизонтальних канатів 57 з каналами нагнітання і зливу 37 у розподільнику. Канал сполучення розподільника 26 з нижньою порожниною силового гідроциліндра 12 (Фіг.3) виконаний у виді діаметральної кільцевої проточки 58 (Фіг.8), сполученої за допомогою горизонтальних каналів 59 з каналами у розподільнику 26. Насоси й апаратура керування розміщені в шафі 60 (Фіг.1). Пропонований стенд працює в такий спосіб. Для проведення випробувань гаситель коливань 8 (Фіг.2) встановлюється у верхньому і нижньому вузлах кріплення 4, 3. При подачі піску и гідроциліндри 6, 7 відбувається зустрічне переміщення їхніх штоків з конусоподібними наконечниками 9 і затиск нижньої головки гасителя коливань 8. Потім закріплюють верхню головку гасителя коливань 8. Для цього подають тиск у гідро циліндри 16, 17 верхнього вузла кріплення 4, відбувається зустрічне переміщення їхніх штоків з конусоподібними наконечниками 18 і затиск верхньої головки гасителя коливань 8. Попередньо регулюють вертикальне положення верхньою вузла кріплення 4 за допомогою механізму регулювання, передаючи гвинту 20 подовжнє переміщення по втулці 21 за допомогою обертання регулювальних гайок 22, 23. При необхідності випробувань гасителя коливань 8 у схиленому положенні повертають раму 2 у необхідне положення (показано тонкими лініями на Фіг.2). Після закріплення гасителя коливань на стенді роблять його випробування відповідно до заданої програми навантаження. Для цього вводять у дію координатно-програмний пристрій із силовим гідроциліндром, що забезпечує необхідний характер випробувальних коливань гасителя коливань 26, при положенні ротора щодо розподільника, показаному на Фіг.6. Робоча рідина, наприклад масло, надходить від насосів у канал нагнітання 51 у колекторі 25, проходить через отвір в ущільнювальній втулці 51, центровий канал нагнітання 36 у роторі 27, канал нагнітання 32, надходить у канал 37 у розподільнику 26, горизонтальний канал 59, діаметральну кільцеву проточку 58 і через отвір в обоймі 54 по трубопроводу в верхню порожнину силового гідро циліндра 12. Відбувається переміщення униз по направляючих штирях 13 нижнього вузла кріплення 3 із закріпленою на ньому нижньою головкою гасителя коливань 8. У цей період нижня порожнина силового гідро циліндра 12 працює на злив. Робоча рідина надходить з нижньої порожнини силового гідро циліндра 12 через отвір в обоймі 54 у діаметральну кільцеву проточку 56, проходить горизонтальний канал 57, канал 37, розташований в розподільнику 26, находить у канал 32 у роторі 27, входить у прийомний кільцевий канал 29 у колекторі 25 і виходить з координатно - програмного пристрою по каналу зливу 30. Повний цикл роботи гідравлічного координатно-програмного пристрою при програмі випробувань відповідно до синусоїдального виду навантаження (крива 38, Фіг.14) представлений на Фіг.12. Схематичне положення каналів у роторі 27 показано на Фіг.11а кружками, де буквами позначено нагнітання «Т» (тиск) і злив «З» робочої рідини. Положення каналів у розподільнику 26 показано на Фіг.11б також кружками, де буквами позначена верхня порожнина силового гідроциліндра 12-«В», нижня порожнина - «Н». У первісному положенні ротор 27 знаходиться в нейтральному положенні щодо розподільника 26 (поз.І). При повороті ротора по годинній стрільці на кут φ (поз.ІІ) починається перекриття чотирьох каналів 37 у розподільнику 26, позначених буквою «В», зв'язаних з верхньою порожниною силового гідроциліндра чотирма каналами нагнітання 32 у роторі 27, позначених буквою «Т». При цьому відбувається збільшення площі прохідного перетину F·і відповідно, кількості робочої рідини, що проходить через канали, підвищення швидкості переміщення поршня силового гідроциліндра і, у результаті, швидкості переміщення нижньої головки гасителя коливань. У поз.Ill відбувається повне накладення поперечних перетинів каналів нагнітання в роторі і каналів у розподільнику. Кількість робочої рідини, що проходить через канали, максимальна; швидкість переміщення поршня силового гідро циліндра і, отже, головки гасителя коливань максимальна. Збільшення швидкості переміщення поршня силового гідро циліндра відповідає висхідний гілці 61 синусоїди 38, Фіг.14. Амплітуда коливань відповідає величині H1. В міру перекриття каналів нагнітання в роторі 27 і каналів розподільника 26 відбувається накладення чотирьох каналів зливу «З» у роторі 27 на канали 37 у розподільнику 26, сполучені з нижньою порожниною силового гідроциліндра (позначені буквою «Н»). Робоча рідина з нижньої порожнини силового гідроциліндра йде на злив. При повороті ротора 27 у поз.IV відбувається зменшення площі прохідного перетину F між каналами нагнітання «Т» поз.32 у роторі 27 і каналами в розподільнику 26; зменшується обсяг робочої рідини, що подається, знижується швидкість переміщення поршня силового циліндра, а, отже, і швидкість переміщення нижньої головки гасителя коливань. Загасання швидкості переміщення поршня силового гідроциліндра відповідає спадаючій гілці 62 синусоїди 38 (Фіг.14). У позиції V усі канали ротора 27 займають нейтральне положення щодо канатів у розподільнику 26. Надходження і злив робочої рідини в порожнинах силового гідроциліндра відсутні. У позиції VI ротора 27 чотири канали нагнітання 32. позначені буквою «Т», починають перекривати чотири канали 37 у розподільнику 26 (позначені буквою «Н»), зв'язані з нижньою порожниною силового гідроциліндра. При цьому відбувається збільшення площі прохідного перетину F і, відповідно, кількості робочої рідини через канали, підвищення швидкості переміщення силового циліндра у верхньому напрямку а, отже, і нижньої головки гасителя коливань. Зміна швидкості переміщення поршня силового гідроциліндра відповідає гілці 63 синусоїди 38, Фіг.14. У позиції VII відбувається повне накладення, поперечних перетинів каналів нагнітання в роторі і розподільнику. Кількість робочої рідини, що проходить через канали, максимальна; швидкість переміщення поршня силового гідрациліндра і, отже, головки гасителя коливань максимальна. Амплітуда коливань відповідає величині Н2 синусоїди 38, Фіг.14. В міру перекриття каналів нагнітання в роторі 27 і розподільнику 26 відбувається накладення чотирьох каналів зливу «З» у роторі 27 на канали 37 у розподільнику 26, сполучені з верхньою порожниною силового гідроциліндра, позначені буквою «В». Робоча рідина з верхньої порожнини силового гідроциліндра йде на злив. При повороті ротора 27 у позицію VIII відбувається зменшення площі прохідного перетину F між каналами нагнітання «Т», поз.32, у роторі 27 і каналами в розподільнику 26; зменшується обсяг подаваної робочої рідини, знижується швидкість переміщення поршня силового гідроциліндра нагору, а, отже, і швидкість переміщення нижньої головки гасителя коливань нагору. Загасання швидкості переміщення поршня силовою гідроциліндра відповідає гілці 64 синусоїди 38, Фіг.14. При завершенні повною провертання ротора 27 усі канали займають первісне нейтральне положення щодо каналів у розподільнику 26. Цикл роботи гідравлічного коордниатно-програмного пристрою повторюється багаторазово, у залежності від заданої програми випробувань гасителя коливань. Варіювання програми випробувань залежить від необхідних умов перевірки гасителя коливань, що можуть визначатися, наприклад, характером імітації реальних навантажень. Так, при виконанні канатів нагнітання і зливу в роторі 27 і каналів розподільника 26 з поперечним перетином у формі кільцевого сектора (Фіг.15, 16), повний цикл роботи гідравлічного координатнопрограмного пристрою буде аналогічний повному циклу роботи пристрою при проведенні випробувань відповідно до синусоїдального виду навантаження. Схема розташування сполучених каналів у роторі 27 і розподільнику 26 у процесі обертального руху ротора, представлена на Фіг.15, аналогічна схемі на Фіг.12. Графік навантаження характеризується прямолінійним законом збільшення або зменшення швидкості витікання робочої рідини через канали ротора і розподільника (Фіг.17) і, отже, аналогічним характером накладення коливального руху на випробовуваного гасителя коливань. При виконанні каналів нагнітання і зливу в роторі 27 і каналів розподільника 26 з поперечним перетином у формі овалу з розташуванням великої осі по радіусу ротора Rp. (Фіг.18), характер накладення коливального руху на випробовуваного гасителя має вид, представлений кривою 41, Фіг.19. При виконанні каналів нагнітання і зливу в роторі 27 і каналів розподільника 26 з поперечним перетином у формі овалу і розташуванням його малої осі по радіусу ротора Rp (Фіг.20), характер накладання коливального руху на випробувального гасителя коливань має вид, представлений кривою 43, Фіг.21. При виконанні каналів нагнітання і зливу 45, 46 в роторі 27 з поперечним перетином круглої форми , а каналів 47 розподільника 26 у вигляді комбінації двох півкіл з радіусами, рівними радіусові каналу в роторі, з'єднаних відрізками концентричних дуг з центром на осі обертання ротора 27, характер накладення коливального руху на випробувального гасителя коливань має вид. представлений кривою 48, Фіг.23. Можлива побудова програми випробувань для комбінованого навантаження гасителя коливань імпульсними, ударними, а також іншими видами навантажень. У порівнянні з прототипом, пропонований стенд дозволяє знизити інерційність деталей стенда, що рухаються, спростити його конструкцію, зменшити металоємність з забезпеченням випробувань по заданому виду навантаження, забезпечити можливість варіювання програм випробувань з різними видами навантаження.

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Stand for testing shock absorbers

Автори англійською

Kolot Volodymyr Oleksandrovych, Kolot Oleksandr Volodymyrovych, Mikheienkov Yuriy Serhiyovych

Назва патенту російською

Стенд для испытаний гасителей колебаний

Автори російською

Колот Владимир Александрович, Колот Александр Владимирович, Михеенков Юрий Сергеевич

МПК / Мітки

МПК: G01M 17/08

Мітки: випробування, коливань, стенд, гасителів

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/14-72280-stend-dlya-viprobuvannya-gasiteliv-kolivan.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Стенд для випробування гасителів коливань</a>

Подібні патенти