Стенд для випробування відвалів

Реферат: Стенд для випробування відвалів виконано у вигляді опорної рами, на якій встановлено безкінечні стрічки з біговими барабанами, причому на безкінечних стрічках закріплено машину, що випробується, з робочим органом у вигляді відвалу. Навантажувачі стенда представлені у вигляді декількох гідроциліндрів, штоки яких через однаковий інтервал прикріплені до ріжучої кромки відвалу по всій її довжині, а корпуси гідроциліндрів закріплено до опорної рами стенда. Схема керування блоком регульованих дроселів, наприклад для чотирьох гідроциліндрів, складається з першого, другого, третього, четвертого, п'ятого, шостого і сьомого генераторів випадкових величин, кожен з яких з'єднано з першим, другим, третім, четвертим, п'ятим, шостим і сьомим підсилювачами сигналу. UA 98596 U (54) СТЕНД ДЛЯ ВИПРОБУВАННЯ ВІДВАЛІВ UA 98596 U UA 98596 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування, а саме до випробувальної техніки. При вдосконаленні робочого органу будівельних і дорожніх машин особливу увагу слід приділити випробуванню на стендах, де моделюються умови роботи і режими навантаження. При цьому визначається вплив умов експлуатації і надійності на довговічність машини. Особливою важкістю є розробка стендів, які дозволять створювати навантаження, аналогічно експлуатаційним значенням і параметрам дії в умовах, подібних до умов зовнішнього середовища. Відомий патент SU 1727017. МПК: E02F 9/22, 1992 року "Стенд для испытания бульдозера с гусеничным двигателем", що має опорну поверхню, яка представлена у вигляді безкінечних стрічок з біговими барабанами, які мають зв'язок з насосами гідросистеми стенда та навантажувальний пристрій виконаний у вигляді гідроциліндрів. Недоліком даного технічного рішення є вузькі технологічні можливості при випробуванні відвалу. Відомий патент UA 31978. МПК: E02F 3/76, 2008 року "Стенд для випробування бульдозерів", що має безкінечні стрічки з біговими барабанами та навантажувальний пристрій виконаний у вигляді гідроциліндрів. Недоліком даного технічного рішення є вузькі технологічні можливості при випробуванні відвалу. Задачею корисної моделі є розширення технологічних можливостей при випробуванні відвалів з одночасним наближенням умов випробування до експлуатаційних. Поставлена задача вирішується тим, що стенд для випробування відвалів виконано у вигляді опорної рами з апарелю, на опорній рамі встановлено безкінечні стрічки з біговими барабанами, причому на безкінечні стрічки закріплено машину, що випробовується, з робочим органом у вигляді відвалу, навантажувачі якого представлені у вигляді декількох гідроциліндрів, штоки яких через однаковий інтервал прикріплені до ріжучої кромки відвалу по всій її довжині, причому за рахунок наявності системи керування режимом роботи гідроциліндрів, моделюється кореляційний зв'язок між окремими навантаженнями на окремі ділянки ріжучої кромки відвалу, що наближає умови випробувань до реальних, при цьому система керування, дозволяє в залежності від необхідної точності випробувань встановлювати необхідну кількість навантажувачів. Корисна модель пояснюється кресленнями, де на Фіг. 1 - загальний вигляд стенда для випробування відвалу бульдозера; Фіг. 2 - гідроциліндри стенда вигляд зверху; Фіг. 3 гідравлічна схема стенда для випробування відвалу бульдозера; Фіг. 4 - система керування блоком регульованих дроселів; Фіг. 5 - принципова схема системи керування блоком регульованих дроселів. Стенд для випробування відвалів (Фіг. 1) виконано у вигляді опорної рами 1 з апарелю 2, на опорній рамі 1 встановлено безкінечні стрічки 3 з біговими барабанами 4. На безкінечні стрічки 3 закріплено машину 5, що випробовується, з робочим органом у вигляді відвалу 6, навантажувачі якого представлені у вигляді декількох гідроциліндрів 7, штоки яких через однаковий інтервал прикріплені до ріжучої кромки відвалу по всій її довжині, а корпуси гідроциліндрів закріплено до опорної рами 1. Центральна вісь бігового барабана 4 з'єднана з валом гідронасоса 8, вихідний патрубок якого розгалужений на дві гілки напірної магістралі 9 (Фіг. 3), причому одна гілка напірної магістралі 9 через блок регульованих дроселів 10 з'єднана з поршневою порожниною гідроциліндрів 11 (наприклад, кількістю 4 шт.), а на другій гілці напірної магістралі 9 паралельно блока регульованих дроселів 10 встановлено регульований запобіжний клапан 12. Схема керування блоком регульованих дроселів 9 (Фіг. 4), наприклад для чотирьох гідроциліндрів 11, складається з першого 13, другого 14, третього 15, четвертого 16, п'ятого 17, шостого 18 і сьомого 19 генераторів випадкових величин, кожен з яких з'єднано з першим 20, другим 21, третім 22, четвертим 23, п'ятим 24, шостим 25 і сьомим 26 підсилювачами сигналу, причому перший 20 та другий 21 підсилювачі сигналу мають коефіцієнт підсилення один; третій 22 та четвертий 23 підсилювачі сигналу - два; п'ятий 24 та шостий 25 підсилювачі сигналу - три; сьомий 26 підсилювач сигналу - чотири. Перший підсилювач сигналу 20 сполучено з першим дільником сигналу 27; другий підсилювач сигналу 21 - з другим дільником сигналу 28; третій підсилювач сигналу 22 - з третім дільником сигналу 29; четвертий підсилювач сигналу 23 - з четвертим дільником сигналу 30; п'ятий підсилювач сигналу 24 - з п'ятим дільником сигналу 31; шостий підсилювач сигналу 25 - з шостим дільником сигналу 32; сьомий підсилювач сигналу 26 - з сьомим дільником сигналу 33. Перший дільник сигналу 27 з'єднано з першим суматором сигналу 34; другий дільник сигналу 28 - з четвертим суматором сигналу 37; третій дільник сигналу 29 - паралельно з першим 34 і другим 35 суматорами сигналу; четвертий дільник 1 UA 98596 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 сигналу 30 - паралельно з третім 36 і четвертим 37 суматорами сигналу; п'ятий дільник сигналу 31 - паралельно з першим 34, другим 35 і третім 36 суматорами сигналу; шостий дільник сигналу 32 - паралельно з другим 35, третім 36 і четвертим 37 суматорами сигналу; сьомий дільник сигналу 33 - паралельно з першим 34, другим 35, третім 36 і четвертим 37 суматорами сигналу. Перший суматор сигналу 34 з'єднано з системою регулювання площини прохідного отвору першого регульованого дроселя 38; другий суматор сигналу 35 - з системою регулювання площини прохідного отвору другого регульованого дроселя 39; третій суматор сигналу 36 - з системою регулювання площини прохідного отвору третього регульованого дроселя 40; четвертий суматор сигналу 37 - з системою регулювання площини прохідного отвору четвертого регульованого дроселя 41. Стенд для випробування відвалів працює наступним чином: перед випробуваннями відвалу, залежно від необхідної точності, задається кількість ділянок відвалу (наприклад - 4), на яких необхідно моделювати випадкове навантаження, при цьому відомо, що опір різанню на окремих ділянках відвала різний (див. Власов З.В., Пелевин Л.Е. "Моделирование нагрузок при стендовых испытаниях узлов землеройных машин" - К.: КИСИ, 1988. - с. 10-11), тому стенд для випробування відвалу бульдозера виконаний з кількома навантажувачами. Машина 5, встановлюється і закріплюється в опорній рамі 1 на безкінечні стрічки 3 (Фіг. 1). До відвалу 6 машини 5 через однаковий інтервал кріпляться штоки гідроциліндрів 11. Ходові гусениці машини 5 починають рухатись приводячи в рух безкінечні стрічки 3, які в свою чергу обертають бігові барабани 4. Центральна вісь бігового барабана 4 обертає вал гідронасоса 8 та приводить в дію гідравлічну систему стенда для випробування відвалів. Гідронасос 8 подає робочу рідину до напірної магістралі 9 (Фіг. 3), яка в свою чергу через блок регульованих дроселів 10 подає робочу рідину до поршневої порожнини гідроциліндрів 11. Подача рідини в кожний з гідроциліндрів 11 регулюється схемою керування блоком дроселів 10 (Фіг. 5), яка працює наступним чином: генератори випадкових сигналів перший 13, другий 14, третій 15, четвертий 16, п'ятий 17, шостий 18 і сьомий 19 (Фіг. 4), генерують сигнали з однаковими статистичними характеристиками, які надходять в блок підсилювачів сигналу (20-26), кожен на свій канал, де вони збільшуються по амплітуді і потім подаються в блок дільників сигналу (27-33). Сигнали з першого 13 і другого 14 генераторів випадкових сигналів проходять через перший 20 і другий 21 підсилювачі сигналу, що мають коефіцієнт посилення одиниця, і через перший 27 і другий 28 дільники сигналу (зі ступенем поділу одиниця) по двох потоках надходять відповідно на перший 34 і другий 37 суматори сигналу, де підсумовуються. Сигнали з третього 15 і четвертого 16 генераторів випадкових сигналів, проходять через третій 22 і четвертий 23 підсилювачі сигналу, що мають коефіцієнт посилення два, і діляться кожен в третьому 29 і четвертому 30 дільниках сигналу на два однакових потоки, які надходять на різні суматори сигналу: з третього 29 дільника сигналу на перший 34 і другий 35 суматор сигналу, а з четвертого 30 дільника сигналу на четвертий 36 і п'ятий 37 суматори сигналу. Сигнали з п'ятого 17 і шостого 18 генераторів випадкових сигналів, проходячи через п'ятий 24 і шостий 25 підсилювачі сигналу, що мають коефіцієнт посилення три, діляться в п'ятому 31 і шостому 32 дільниках сигналу кожен на три однакових потоки, які також надходять на різні суматори сигналу: з п'ятого 31 дільника сигналу на перший 34, другий 35 і третій 36 суматори сигналу, а з шостого 32 дільника сигналу - на другий 35, третій 36 і четвертий 37 суматори сигналу. Сигнал з сьомого 19 генератора випадкових сигналів, проходячи через сьомий підсилювач сигналу 26, що має коефіцієнт посилення чотири, ділиться потім в сьомому дільнику сигналу 33 на чотири однакових потоки, що йдуть на всі чотири суматори сигналу - 34, 35, 36 і 37. Сигнали з першого суматора сигналу 34 надходить до системи регулювання площини прохідного отвору першого регульованого дроселя 38; з другого суматора сигналу 35 - до системи регулювання площини прохідного отвору другого регульованого дроселя 39; з третього суматора сигналу 36 - до системи регулювання площини прохідного отвору третього регульованого дроселя 40; з четвертого суматора сигналу 37 - до системи регулювання площини прохідного отвору четвертого регульованого дроселя 41. Таким чином, моделюється кореляційний зв'язок між окремими навантаженнями на окремі ділянки ріжучої кромки відвалу, що наближає умови випробувань до реальних, при цьому, система керування, дозволяє в залежності від необхідної точності випробувань встановлювати необхідну кількість навантажувачів. Зміна площини прохідного отвору регульованих дроселів 38-41 буде задаватися генераторами випадкових сигналів 13-19, та завдяки комутації вихідних сигналів ділильників 27-33 з суматорами 34-37, сигнали що надходять до регульованих дроселів 38-41 мають не тільки випадковий характер, а й взаємокорельований. Таким чином, кожен з гідроциліндрів 11 діє з різним зусиллям на кожну ділянку відвалу 6, імітуючи неоднорідність сил опору різанню ґрунту по всій довжині ріжучої кромки відвалу 6. 2 UA 98596 U ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 10 15 20 25 30 35 Стенд для випробування відвалів, що виконано у вигляді опорної рами, на якій встановлено безкінечні стрічки з біговими барабанами, причому на безкінечних стрічках закріплено машину, що випробується, з робочим органом у вигляді відвалу, який відрізняється тим, що навантажувачі стенда представлені у вигляді декількох гідроциліндрів, штоки яких через однаковий інтервал прикріплені до ріжучої кромки відвалу по всій її довжині, а корпуси гідроциліндрів закріплено до опорної рами стенда, причому центральна вісь бігового барабана з'єднана з валом гідронасоса, вихідний патрубок якого розгалужений на дві гілки напірної магістралі, причому одна гілка напірної магістралі через блок регульованих дроселів з'єднана з поршневою порожниною гідроциліндрів (наприклад, кількістю 4 шт.), а на другій гілці напірної магістралі паралельно блоку регульованих дроселів встановлено регульований запобіжний клапан, причому схема керування блоком регульованих дроселів, наприклад для чотирьох гідроциліндрів, складається з першого, другого, третього, четвертого, п'ятого, шостого і сьомого генераторів випадкових величин, кожен з яких з'єднано з першим, другим, третім, четвертим, п'ятим, шостим і сьомим підсилювачами сигналу, причому перший та другий підсилювачі сигналу мають коефіцієнт підсилення один; третій та четвертий підсилювачі сигналу - два; п'ятий та шостий підсилювачі сигналу - три; сьомий підсилювач сигналу - чотири, при тому, перший підсилювач сигналу сполучено з першим дільником сигналу; другий підсилювач сигналу - з другим дільником сигналу; третій підсилювач сигналу - з третім дільником сигналу; четвертий підсилювач сигналу - з четвертим дільником сигналу; п'ятий підсилювач сигналу - з п'ятим дільником сигналу; шостий підсилювач сигналу - з шостим дільником сигналу; сьомий підсилювач сигналу - з сьомим дільником сигналу, причому перший дільник сигналу з'єднано з першим суматором сигналу; другий дільник сигналу - з четвертим суматором сигналу; третій дільник сигналу - паралельно з першим і другим суматорами сигналу; четвертий дільник сигналу - паралельно з третім і четвертим суматорами сигналу; п'ятий дільник сигналу паралельно з першим, другим і третім суматорами сигналу; шостий дільник сигналу паралельно з другим, третім і четвертим суматорами сигналу; сьомий дільник сигналу паралельно з першим, другим, третім і четвертим суматорами сигналу, причому перший суматор сигналу з'єднано з системою регулювання площини прохідного отвору першого регульованого дроселя; другий суматор сигналу - з системою регулювання площини прохідного отвору другого регульованого дроселя; третій суматор сигналу - з системою регулювання площини прохідного отвору третього регульованого дроселя; четвертий суматор сигналу - з системою регулювання площини прохідного отвору четвертого регульованого дроселя. 3 UA 98596 U 4 UA 98596 U 5 UA 98596 U 6 UA 98596 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7