Нагружающее устройство для испытаниярулевых машин

ОП ИСАН И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ рц 844482 Союз Советских Свциалистнческих Республик61) Дополнительное к авт, свид-ву22) Заявлено 17.08.79 (21) 2811356/27(51) М. Кл. В 63 Н 25/30// //б 01 М 17/06 ением заявкис присо сударстееннын комитет СССР о делам изобретений и открытий(54) НАГРУЖАЮЩЕЕ УСТРОИСТВО ДЛРУЛЕВЫХ МАШИН ЫТАН(43) Опубликовано 07.07 (45) Дата опубликовани Изобретение относится к судостроению, вчастности к нагружающим устройствам дляиспытания рулевых машин.Известно нагружающее устройство дляиспытания рулевых машин, содержащее 5фальшбаллер, связанный, с одной стороны,румпелем с исполнительным механизмомрулевой машины, а с другой - рычагом соштоком качающегося нагружающего гидроцилиндра, имеющего штоковую и бесштоковую полости, гидравлически связанного через золотниковый распределитель и предохранительный клапан, имеющий регулирующий копир, с нагнетающей магистральюнасоса, а также сливную магистраль и 15бак 1.Недостатком указанного технического решения является то, что при испытании затрачивается значительная энергия насоса.Цель изобретения - снижение затрат 20энергии при проведении испытаний,Цель достигается тем, что устройствоснабжено автоматическим клапаном переключения, с которым гидравлически сообщен вмонтированный в него обратный клапан, при этом автоматический клапан переключения, содержащий подпружиненныйзолотник и соединительные каналы, которые через золотниковый распределительгидравлически соединены со штоковой по лостью гидроцилиндра, а обратный клапан соединен через золотниковый распределитель с упомянутой штоковой полостью, а через предохранительный клапан со сливной магистралью и через золотниковый распределитель с бесштоковой полостью гидроцилиндра, при этом нагнетающая магистраль насоса через автоматический клапан переключения и предохранительный клапан соединена со сливной магистралью.На фиг. 1 изображен продольный разрез нагружающего устройства; на фиг. 2 дана гидромеханическая схема; на фиг. 3 изображены графики зависимостей крутящего момента на баллере, имитируемые нагружающим устройством.Нагружающее устройство содержит фальшбаллер 1, соединенный румпелем 2 сисполнительным механизмом 3 рулевой машины, а также рычагом 4 со штоком 5 качающегося нагружающего гидроцилиндра 6, имеющего две полости: штоковую А и бесштоковую Б, которые через трубопроводы 7, 8, двухпозиционный четырехходовой золотниковый распределитель 9 соединены трубопроводом 10 с автоматическим клапаном переключения 11 и обратным клапаном 12, а сливной магистралью 13 с баком 14,Автоматический клапан переключения 11 нагнетающей магистралью 15 соединен с на45 50 55 60 65 сосом 16, а трубопроводом 17 - со сливной магистралью 13 и баком 14.Обратный клапан 12 трубопроводом 18 соединен с предохранительным клапаном 19, управляемым от регулируемого копира 20, при этом предохранительный клапан соединен через золотниковый распределитель 9 трубопроводом 8 с бесштоковой полостью гидроцилиндра 6. Регулируемый копир 20 и управляющий орган насоса 16 кинематически связаны посредством механической передачи 21 с гидроцилиндром 6,Золотниковый распределитель 9 снабжен электромагнитом 22, управляемым от конечного выключателя 23, взаимодействующего с дополнительным копиром 24, установленным на копире 20. Автоматический клапан переключения 11 содержит подпружиненный золотник 25.Работа нагружающего устройства при перекладке руля с левого на правый борт во время режимов нагружения, соответствующих графику а (фиг. 3) происходит следующим образом,В крайнем левом положении руля (рычага 4) конечный выключатель 23 включен копиром 24 в положение, при котором полость Б гидроцилиндра 6 через трубопровод 8, распределитель 9 соединена со сливной магистралью 13, полость А через трубопровод 7, распределитель 9, трубопровод 10 и клапан переключения 11 - с нагнетающей магистралью 15 насоса 16, Рабочая жидкость от насоса 16 поступает в полость А под давлением, соответствующим настройке предохранительного клапана 19, осуществляемой копиром 20, Производительность насоса 16 уменьшается с изменением угла наклона цилиндра 6 за счет его воздействия на управляющий орган насоса через рычажную передачу 21 и превосходит расход рабочей жидкости в цилиндре 6 на величину, соответствующую сливаемому в бак 14 расходу через предохранительный клапан 19, При достижении угла перекладки а=ао копир 24 взаимодействует на выключатель 23 и золотник распределителя 9 переключается в положение, при котором полость А соединена со сливом, а полость Б через трубопровод 8, распределитель 9, трубопровод 10 - с клапаном переключения 11. Гидроцилиндр 6 работает в насосном режиме, и рабочая жидкость, вытесняемая исполнительным механизмом 3 рулевой машины, закрывает обратный клапан 12 в автоматическом клапане переключения 11, переключает золотник 25 в крайнее правое положение и сливается в бак 14 через трубопровод 18, предохранительный клапан 19 и сливную магистраль 13. При этом рабочая жидкость от насоса 16 сливается через магистраль 15, клапан переключения 11 и трубопровод 17 в бак 14, а ее расход уменьшается в соответствии с кинематической схемой рычажной передачи 21. При угле 5 1 О 15 20 25 30 35 40 перекладке а=ао производительность насоса 16 принимает минимальное значение Я=До, достаточное для компенсации потерь в гидросистеме нагружающего устройства при моторном режиме работы исполнительного механизма 3 рулевой машины, При прохождении нулевого положения происходит обращение режима работы исполнительного механизма 3 из насосного в моторный, золотник клапана переключения 11 под действием пружины возвращается в крайнее левое положение и рабочая жидкость под давлением поступает от насоса 16 через магистраль 15, клапан переключения 11, трубопровод 10, распределитель 9 и трубопровод 8 в полость Б гидроцилиндра 6. При значении угла к=ао, происходит переключение золотника, при котором рабочая жидкость из полости А гидроцилиндра сливается в бак через клапаны переключения 11 и предохранительный клапан 19, а из насоса - через магистраль 15, клапан переключения 11 и трубопровод 17,Работа нагружающего устройства при перекладке с правого на левый борт происходит аналогично.Режим нагружения, соответствующий графику б (фиг. 3) имитируется при аналогичном взаимодействии клапана переключения 11 с гидроцилиндром и насосом, При этом конечный выключатель 23 выводится из взаимодействия с гидроцилиндром и золотник распределителя 9 выводится в положение, при котором трубопроводы 7, 10 соединены друг с другом, а полость Б гидро- цилиндра 6 соединена со сливом.Таким образом, данное техническое решение значительно экономичнее, так как снижает затраты энергии на проведение испытаний.Формула изобретения Нагружающее устройство для испытания рулевых машин, содержащее фальшбаллер, связанный с одной стороны румпелем с исполнительным механизмом рулевой машины, а с другой - рычагом со штоком качающегося нагружающего гидроцилиндра, имеющего штоковую и бесштоковую полости и гидравлически связанного через золотниковый распределитель и предохранительный клапан, имеющий регулирующий копир, с нагнетающей магистралью насоса, а также сливную магистраль и бак, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения затрат энергии при проведении испытаний, оно снабжено автоматическим клапаном переключения, с которым гидравлически сообщен вмонтированный в него обратный клапан, при этом автоматический клапан переключения содержит подпружиненный золотник и соединительные каналы, которые через золотниковый распределитель гидравлически соединены со штоковой полостью гидроцилиндра, а обратный клапансоединен через золотниковый распределитель с упомянутой штоковой полостью, через предохранительный клапан со сливной магистралью и через золотниковый распределитель с бесштоковой полостью гидро- цилиндра, при этом нагнетающая магистраль насоса через автоматический клапан 6переключения и предохранительный клапансоединена со сливной магистралью,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе5 1. Авторское свидетельство СССР по заявке2743331/11, кл. В 63 Н 25/30,27.03.79.