Установка для исследования элементов конструкции аксиально поршневых гидромашин с наклонным диском и способ исследования элементов конструкции аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском

ООЗ СОВЕТСКИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК В 51 00 5)5 кий кого НИЯ АЛЬ- НАСОБ НСТ- ГИДтрое- ндоия - ил и овка уста- нной иностроев стендо- дования олнена расточка 2, в оршень 3 с опорой 4.а составной из двух единенный с валом 7.тко соединены тремя пора 4 поджата к дисгруженным пружинантакта пружин 10 с се 1 Вып новлен и ирается н диск, со 5 и 6 жес усилия. О ором 9, на естах ко В корпукоторой устаОпора 4 опчастей 5 и 6Части дискадатчиками 8ку 5 сепаратми 10,Вм ние точноризующих определеопор.ы. ипиальная иг.2 - расиг.3 - выГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) МГТУ им. Н.Э,Баумана. и Ковровсфилиал Владимирского политехничесинститута(56) ЧР 1-Еогвспопдэпетт, 1984, Мг 5, с. 20.Авторское свидетельство СССРК. 511432, кл, Р 04 В 51/00, 1974.54) УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАЭЛЕМЕНТОВ КОНСТРУКЦИИ АКСИНО-ПОРШНЕВЫХ ГИДРОМАШИН СКЛОННЫМ ДИСКОМ И СПОИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕМЕНТОВ КОРУКЦИИ.АКСИАЛЬНО-ПОРШНЕВЫХРОМАШИН С НАКЛОННЫМ ДИСКОМ(57) Изобретение относится к машиноснию и может быть использовано в стевом оборудовании. Цель изобретенповышение точности определения срасхода в сопряжениях опоры. Устанимеет корпус с расточкой, в которойновлен поршень с шарнирно закрепле Изобретение относится к маш нию и может быть использовано вом оборудовании для иссле элементов конструкции гидромаш Цель изобретения - повыше сти замеров параметров, характе работу гидромашин, в частности ния сил и расхода в сопряжениях На фиг.1 представлена принц схема установки, общий вид; на ф положение датчиков в опоре; на фопорои, вращающиися вал с диском, сепаратор с пружинами, поджимающими опору к диску, гибкие мембраны, Устройство снабжено гидропульсатором, устройством синхронизации сигналов датчиков и счетно-решающим устройством для обработки сигналов-датчиков температуры, давления, перемещения сепаратора и угла поворота вала, расхода и усилия пружин сепаратора. Диск выполнен составным из двух частей, связанных датчиками усилия. На поверхность опоры нанесен чувствительный к нагрузкам слой, который может быть выполнен в виде сетки с ячейками из полупроводниковых кристаллов, причем слой может быть составным, Пружины сепаратора могут быть выполнены в виде упругих балок, в местах заделки которых установлены датчики усилия. Способ исследования элементов характеризуется кроме замера утечек в зазорах, усилий в паре дискв поршень и угла поворота вала измерением пространственного положения элементов и усилий, двйствующих в них, температуры и давления и синхронизацией этих параметров по углу поворота вала перед обработкой на ЭВМ. 2 с, и 3 з,п, ф-лы, 6 ил. полнение пружин сепаратора; на фиг.4-6 -установка и выполнение чувствительногослоя.сепаратором 9 установлены датчики 11 усилия, фиксирующие усилия в трех взаимно перпендикулярных направлениях, Сепаратор 9 соединен с корпусом 1 гибкой мемб 1 аной 12, а в корпусе 1 установлены датчики перемещения сепаратора 13. Пружины 10огут быть выполнены в виде упругих балок, ри этом датчики 11 их усилия устанавливатся в местах заделок балок 10 в.сепаратор , В корпусе установлен датчик угла повороа вала 14 и датчик 15 расхода. Опора 4 вязана с сепаратором 9 гибкой мембраной 6, а на поверхности опоры и в ее канале становлены датчики перемещения 17, темературы 18 и 19 и давления 20 и 21 (фиг.2), абочие поверхности опоры 4 покрыты чувтвительным к нагрузкам слоем 22, на котоый нанесен слой 23 металла опоры для сохранения режима контакта деталей (фиг,4 и 5), Слой 22 может быть выполнен составным иэ слоев 24 и 25, один из которых определяет усилие, а другой точку его приложения. Слой 22 может быть выполнен в виде сетки 26, в ячейках которой установлены полупроводниковые кристаллы 27, Ус,тановка снабжена гидропульсатором 28, устройством 29 синхронизации (УС), к которому подключены все датчики и слои, и счетно-решающим устройством (СРУ) 30 для обработки результатов измерений, Датчик 15 установлен в сливной магистрали 31,Установка работает следующим образом.Вал 7 приводится в движение внешним приводом. При этом благодаря контакту опоры 4 с диском 5 поршень 3 с опорой 4 совершает возвратно-поступательное движение. В полость расточки 2 подается жидкость под давлением, задаваемым гидропульсатором 28 в зависимости от угла поворота вала 7, регистрируемого датчиком 14, Часть жидкости из расточки 2 по каналам поршня и опоры вытекает в зазор опора-диск, а затем в сливную магистраль 31, где фиксируется датчиком 15. Параметры потока в зазоре опора-диск фиксируются датчиками 18 - 21, а положение опоры - датчиками 17. Наличие трех пар датчиков 19 и 21 на поверхности опоры 4 позволяет учесть и безжидкостный контакт между сопряженными деталями 4 и 5. Усилия от действия опоры на диск фиксируются датчиками 8 в трех направлениях, а усилия от действия пружин 10 на сепаратор 9 - датчиками 11. Распределение усилий на поверхность опоры 4, контактирующую с диском 5 и на поверхность, контактирующую с поршнем 3, фиксируются чувствительными слоями 22, Сигналы от вСех датчиков поступают на УС 29, где синхронизируются по углу поворота5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вала 7, а затем для обработки в СРУ 30. При этом учитывается изменение температуры, плотности, вязкости жидкости, сжимаемость среды, вытеснение среды, В качестве СРУ 30 может быть использована ЭВМ типа СМ или МАХ, при этом с помощью, например, метода группового учета аргументов формируется аналитическая зависимость, например усилий на диск 5, усилий на опору 4, утечек через сопряжение опора-диск, от параметров системы (размеры, форма, свойства жидкости, частота обработки) и параметров рабочего процесса (давление, частота вращения).При одновременном исследовании нескольких поршней 3 с опорами 4 можно получить вышеуказанные зависимости в соответствии с частотой обработки, конфигурацией рабочих поверхностей (разная форма канавок на опоре 4 и т,д.). При атом измерительным каналом снабжается каждая поршневая группа, а УС 29, СРУ 30, датчики 8, 11, 13 и 14 остаются общими, если позволяет их техническая воэможность. Таким образом, можно определить усилие на диск 5 при работе целой машины, т.е. для регулируемой машины усилие нэ регулирующий орган и т.дутечки в данном случае оцениваются интегрально. Гидропульсаторы 28 могут быть включены по рекуперативной схеме, обеспечивая экономию энергии. Данная установка и способ позволяют уменьшить энергозатраты, число опытов, получить аналитические зависимости для целой гаммы гидромашин и повысить точность получаемых результатов.Формула изобретения 1. Установка для исследования элементов конструкции аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском, содержащая корпус с выполненной в нем по крайней мере одной расточкой, в которой установлен поршень с шарнирно закрепленной опорой, и вращающийся вал с диском, поверхность которого контактирует с опорой, а в корпусе выполнено сливное отверстие, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности определения сил и расхода в сопряжениях опоры, установка дополнительно снабжена сепаратором с пружинами, поднимающими опору к диску, гибкими мембранами, соединяющими опору с сепаратором и сепаратор с корпусом, гидропульсатором, сообщенным с расточкой в корпусе, устройством синхронизации сигналов датчиков и счетно-решающим устройством для обработки последних, датчиками температуры, установленными в опоредавления, перемещения сепаратора, кроме того, диск выполнен составным издвух частей, связанных тремя датчиками усилия, а на поверхность опоры нанесен чувствительный к нагрузкам слой.2, Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что чувствительный к нагрузкам слой выполнен в виде сетки с установленными в ее ячейках полупроводниковыми кристаллами.3. Установка по п,1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что пружины сепаратора выполнены в виде упругих балок, а датчики усилия пружин установлены в местах заделок балок в сепаратор.4. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я - с я тем, что чувствительный к нагрузкам слой выполнен составным. 5. Способ исследования элементов конструкции аксиально-поршневых гидромашин с наклонным диском, заключающийся в измерении угла поворота вала, усилий на 5 опорный диск и поршень, утечек в зазорах споследующей обработкой данных измерений, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности замеров параметров, характеризующих работу машин, дополни тельно измеряют пространственное положение элементов, усилия, действующие на них в трех плоскостях, температуру и давление жидкости в рабочих зонах, а данные измерений перед обработкой синхронизи руются по углу поворота вала..Гагарина, 101 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужго с з 2406 ВНИИП Составитель И,ОрликТехред М.Моргентал Корректор С.Шекмар Тираж 502 Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва. Ж, Раушская наб., 4/5