Нагружающее устройство для испытания судовой рулевой машины

(19) (11) З(51) В 63 В 25/30 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЦТ 1 Ф(54)(57) НАГРУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВОДЛЯ ИСПЫТАНИЯ СУДОВОЙ РУЛЕВОЙ МАШИНЫ,содержащее фальшбаллер, румпель, связанный посредством рычага со штоком. нагружающего гидроцилиндра, штоковая полость которого сообщена с напорной магистралью основного насосас регулируемой производительностьюи через предохранительный клапан - сего всасывающей магистралью, о т -л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью расширения диапазона изменения имитируемых режимов нагружения, оно снабжено вспомогательным насосом подпитки всасывающеймагистрали основного насоса регулируемой производительности,гидропневмоаккумулятором и обратнымклапаном, при этом всасывающаямагистраль вспомогательного насоса соединена с пополнительнымбаком, которым снабжено нагружающее устройство, а нагнетающая магистраль вспомогательного насосачерез обратный клапан - со всасывающей магистралью основного насоса,гидравлической полостью гидропневмоаккумулятора и его сливом предохранительного клапана.Изобретение относится к судостроению, в частности к нагружающим устройствам для испытания рулевых машин.5Известно нагружающее устройство для испытания судовой рулевой машины, содержащее фальшбаллер, румпель, связанный посредством рычага со штоком нагружающего гидроцилиндра, штоковая полость которого сообщена с напорной магистралью основного насоса с регулируемой производительносТью и через предохранительный клапан - с его всасывающей магистралью.111Недостатком известного нагружаю- щего устройства является невозможность регулировки производительности приводного насоса, что в значительной мере снижает эффективность нагру 20 жающего устройства, особенно в случаях испытания рулевой машины с переменными скоростями перекладки и при испытаниях с имитацией разгерметизации гидросистемы. 25Цель изобретения - расширенйе диапазона изменения имитирующих режимов нагружения,Цель достигается тем, что нагружающее устройство для испытания судо вой рулевой машины, содержащее фальшбаллер, румпель, связанный посредством рычага со штоком нагружающегогидроцилиндра, штоковая полость которого сообщена с напорной магист-.ралью основного насоса с регулируемой производительностью и через предохранительный клапан - с его всасывающей магистралью, снабжено вспомогательным насосом подпитки всасывающей магистрали основного насоса регулируемой производительности,гидропневмоаккумулятором и обратнымклапаном, при этом всасывающая магистраль вспомогательного насоса соединена с пополнительным баком, которым снабжено нагружающее устройство,а нагнетающая магистраль вспомогательного насоса через обратный клапансо всасывающей магистралью основного 50насоса, гидравлической полостью гидропневмоаккумулятора и со сливом предохранительного клапана.На чертеже изображена гидравлическая принципиальная схема предлагаемого нагружающего устройства,Нагружающее устройство содержитфальшбаллер 1, связанный с исполнительным, механизмом рулевой машины(ле показан), а посредством румпеля2 рычагом 3 шарнирно соединен соштоком 4 нагружающего гидроцилиндра5. Штоковая полость нагружающего гидроцилиндра 5 соединена по магистрали6 с напорной магистралью основногонасоса 7 регулируемой производительности и через предохранительный клапан 8 и холодильник 9 по гидролинии10 с его всасывающей магистралью,Бесштоковая полость нагружающего гядроцилиндра 5 соединена с атмосферой.Всасывающая магистраль насоса 7 регулируемой производительности дополнительно соединена с гидравлическойполостью гидропневмоаккумулятора 11,через обратный клапан 12 - с напорноймагистралью вспомогательного насосаподпитки 13 и через запорный клапан14 и гидролинию 15 - с пополнительнымбаком 16. Вспомогательный насос подпитки 13 своей всасывающей магистралью соединен с корпусом насоса 7и по гидролиниям 15 и 17 с пополнительным баком 16, Предохранительныйклапан 18 обеспечивает настройку дотребуемой. величины давления подпитки,Нагружающее устройство работаетследующим образом.При включении электродвигателя(не показан) основного 7 и вспомогательного 13 насосов последний начинает подавать рабочую жидкость из пополнительного бака 16 под давлениемнастройки предохранительного клапана18 через обратный клапан 12 и гидролинию 10 в гидравлическую полостьгидропневмоаккумулятора 11 до егозарядки (запорный клапан 14 закрыт).Объем гидравлической жидкости вгидропневмоаккумуляторе определяетсядавлением предварительной зарядкиаккумулятора и емкостью его пневматической полости. При задании необходимой величины производительности насоса 7 рабочая жидкость из напорной магистрали по магистрали 6 через предохранительный клапан 8, холодильник 9 и гидролинии 10 попадает во всасывающую магистраль насоса 7, Давление рабочей жидкости в штоковой полости нагружаю- щего гидроцилиндра 5 определяется перепадом давления на предохранительном клапане 8,При задании угла перекладки исполнительный механизм испытываемой рулеЗаказ 6386/12 Тираж 455 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная 4 3 1111 вой машины поворачивает фальшбаллер 1 и соединенный с ним румпель 2 с рычагом 3 на заданный угол. Рычаг 3 перемещает шток 4 и поворачивает вокруг оси качания гидроцилиндр 5, при этом на фальшбаллере 1 создается крутящий момент.В этом время к всасывающей магистрали насоса 7 регулируемой производительности подводится больший объем жидкости, чем может всосать насос (происходит вытеснение жидкости из штоковой полости нагружающего гидро- цилиндра 5), и гидропневмоаккумулятор 11 дополнительно заряжается. 15При смене направления перекладки (т,е. движения гидроцилиндра 5 к своему среднему положению) к всасываю. щей магистрали насоса 7 через предохранительный клапан 8 и холодильникщ 9 подводится меньший объем рабочей жидкости, чем может всосать насос (происходит нагнетание жидкости в штоковую полость гидроцилиндра 5), и гидропневмоаккумулятор 11, разряжаясьд 5 обеспечивает нормальный режим работы насоса 7.Величина пневматической полости гидропневмоаккумулятора 11 выбирается таковой, чтобы давление в гидравлической полости аккумулятора, а следовательно, и в штоковой полости гидроцилиндра 5 изменялось незначительно при движении руля между своими максимальными положениями.Открытием запорного клапана 14 осуществляется сброс давления из гид-. .равлической полости гидропневмоаккумулятора 11 после окончания серии испытаний.Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в расширении возможностей имитации режимов нагружения, возможности создания универсального стенда для испытания рулевых машин, от минимальных до максимальных мощностей (крутящих моментов) при этом, если в настоящий момент для диапазонов моментов 1-10 тс.м, 10-100 тс.м, 100-400 тс.м требуются свои стенды, то стенд по данному изобретению ббеспечивает испытание рулевых машки по всем диапазонам крутящих моментов.Изъятие с производства двух типоразмеров стендов, как показали предварительные расчеты, обеспечит экономию около 6 тыс. руб.