Стенд для испытания бульдозеров

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1) Дополнительное к авт. свид-ву аявлено 13.02.80 (21) 2882021/29-03 51) М. Кл.а 6 01 М 15/О ,Е 02 Г 3/76 ением заявки-сп сударстоенный комитет 3) Приоритет -(72) Авторы изобретен и илов, А. Н. Абрамов, Г. В тарев и В Попов рожный институт сковский .автомобиль Заявитель) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ БУЛ иненный с регу. осистемы управйствам ых мая испы-,О Изобретение относится к устро для испытания строительно-дорожн шин и, в частности, предназначен дл тания машин типа бульдозеров.Известен стенд для испытания бульдозеров, обеспечивающий различные режимы нагружения ходового оборудования бульдозера для имитации различных условий его работы 11,Недостаток стенда заключается в отсутствии нагружения рабочего органа машины в процессе испытаний, в то время как нагрузка на рабочем органе существенно влияет на распределение опорных реакций на движитель бульдозера и его тяговосцепные свойства. Кроме того, комплексные испытания бульдозера на надежность и долговечность должны включать определение этих параметров не только для ходового оборудования, но и для рабочего органа.Наиболее близким к предлагаемому является стенд для испытаниябульдозеров, включающий беговое основание, снабженное тормозом, подвижный рычаг для нагружения рабочих органов с копиромсоединенный с гидроцилиндром управления, и блок задания временной функциональной зависимости нагрузок, соедлирующим элементом гидрления стенда.Блок задания временной функциональной зависимости нагрузок обеспечивает пос.редством гидроцилиндра управления вертикальное перемещение подвижного рычага относительно рабочего органа бульдозера в соответствии с заложенной в.него программой и, тем самым, изменение точки приложения реактивной силы к рабочему органу, вызывающее соответственное изменение тягово-сцепных свойств бульдозера. Копир, закрепленный на подвижном рычаге, обеспечивает положительную обратную связь с блоком задания временной функциональной зависимости нагрузок 2.5Недостатком известного стенда является отсутствие связи между степенью нагру.жения рабочего органа бульдозера и режимом работы его ходового оборудования, трансмиссии и двигателя, что сужает область применения стенда и ведет к искаже. ,О нию фактической картины нагружения ма.шины в целом.Цель изобретения - расширение области применения стенда.Указанная цель достигается тем, чтостенд снабжен смонтированным на нем с возможностью взаимодействия с копиром подвижного рычага толкателем который посредством двуплечего рычага связан с тормозом бегового основания.Подвижный рычаг снабжен цилиндрической втулкой, подпружиненной относительно нее конусной втулкой с регулировочными гайками, при этом копир шарнирно закреплен на цилиндрической втулке с возможностью опирания на коническую втул-Ку.При этом рабочая поверхность . копиавыполнена в форме параболы вида ц = ах+Ь, где х - эквивалентное глубине копаниягрунта вертикальное перемещение копира под действием гидро- цилиндра управления;а - постоянный коэффициент, зависящий от физико-механических свойств имитируемого грунта и определяемый поворотом копира за счет перемещения конусной втулки вдоль подвижного рычага;6 - постоянный коэффициент, эквивалентный независимому от глубины копания нагружению рабочего органа и определяемый переменной длиной телескопической штанги толкателя.Беговое основание стенда снабжено тахогенератором и логическим элементом.ИЛИ, который установлен в электрической цепи между блоками задания временной функциональной зависимости и регулирующим элементом гидросистемы и соединен с тахо- генератором.На фиг. 1 схематично изображен стенд для испытания бульдозеров; на фиг. 2 аналитически синтезированная форма рабочей поверхности копира.Стенд для испытания бульдозеров содер жит беговое основаниев виде барабанов, соединенных бесконечной лентой. На беговом основании 1 при испытании обычным образом установлен бульдозер 2 с рабочим органом 3, который совмещен с подвижным рычагом 4, снабженным в верхней части роликом 5. Нижняя часть подвижного рычага 4 шарнирно соединена с гидро- цилиндром 6 управления, смонтированным на корпусе стенда. На подвижном рычаге 4 при помощи стопорных элементов, напри.мер гаек 7, закреплены с возможностью продольного перемещения конус 8 и втулка 9, снабженная пружиной 10 сжатия. На втулке 9 шарнирно закреплен верхней частью копир 11, .установленный нижней частью на конусной втулке 8. На рабочей поверхности копира 11 расположен ролик 12 толкателя 13, выполненного в виде телескопической штанги с установленной по резьбе муфтой 14 для изменения длины толкателя, Другой конец толкателя 13 снабжен шарнирным пальцем 15, установленным в продольном окнг рычага 16, который шар 15 нирно закреплен на корпусе стенда и соединен с тормозом 17, например, ленточного типа, смонтированным на беговом основании 1 и снабженным возвратной пружиной 18, Рабочая поверхность копира 11 выполнена в форме параболы вида (фиг. 2).у=ахи +1)где ч -эквивалентное тормозному моменту тормоза7 горизонтальное перемещение толкателя 3;х - эквивалентное имитируемой настенде глубине копания грунта вертикальное перемещение копира 11. вместе с подвижным рычагом 4 под действием гидроцилиндра 6 управления;о. - постоянный коэффициент., зависящий от физико-механических свойств имитируемого на стенде грунта и определяемый поворотом копира 11 за счет перемещения конуса 8 вдоль подвижного ры чага 4 под действием нижнихгаек 7;- постоянный коэффициент, эквивалентный независимому от глубины копания нагружению на стенде рабочего органа 3 и определяемый переменной длиной телескопической штанги толкателя 13 при вращении муфты 14.Гидроцилиндр 6 включен обычным обра. зом в .гидросистему управления стенда, содержащую регулирующий элемент 19, выполненный в виде, например, трехпозиционного гидрозолотника с электромагнитным управлением, а также насос 20, перепускиой клапан 21 и бак 22, Беговое основание 1 снабжено тахогенератором 23, соединенным электрической цепью 24 с логическим элементом 25 типа ИЛИ обычной конструкции, которыйустановлен в электрической цепи 26 между блоком 27 задания временной функциональной зависимости и регулирующим элементом 19.40 Настройка стенда осуществляется следующим образом.По заданным величинам математическогоожидания усилия копания грунта бульдозером и глубины копания устанавливают вращением муфты 14 длину толкателя3 и перемещением вдоль подвижного рычага 4 конуса 8 - угол поворота копира 11, Одновременно вращением верхнего стопорного элемента-гайки 7 выбирают полностью зазор в кинематической связи между копиром 5011 и тормозом 17 при полностью втянутом штоке гидроцилиндра 6, В блок 27 задания временной функциональной зависимости вводится программа режима нагружения рабочего органа, например циклическое изменение глубины копания по определенной траектории и вариацией значений глубины копания, характерируемой законом нормального распределения величин. Логический элемент 25 типа ИЛИ настраивает.ся на пороговые значения минимального иформула изобретения 1, Стенд для испытания бульдозеров,включающий беговое основание с тормозом,соединенный с гидроцилиндром управленияподвижный рычаг с копиром для нагружения рабочих органов и блок задания временной функциональной зависимости нагрузок, соединенный электрической цепьюс регулирующим элементом гидросистемыуправления стенда, отличающийся тем, что,с целью расширения эксплуатационных воэможностей, он снабжен смонтированным нанем с возможностью взаимодействия с копиром подвижного рычага толкателем, который посредством двуплечего рычага связанс тормозом бегового основания.2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, чтоподвижный рычаг снабжен цилиндрическойвтулкой, подпружиненной относительно цилиндрической втулки конической втулкой срегулировочными гайками, при этом, кодиршарнирно закреплен на цилиндрическойвтулке с возможностью опирания на коническую втулку.3. Стенд по пп. 1 и 2, отличающийсятем, что рабочая поверхностькопйра выполнена в форме параболы видау ах". + Ь,х - эквивалентное глубине копаниягрунта вертикальное перемещениекопира под действием гидроцилиндра управления; 5 где максимального напряжений, получаемых от тахогенератора 23 при полностью затормо. женном и полностью расторможенном тормозе 17, В последнем случае величина мак-, симального напряжения электрического тока соответствует максимальной рабочей ско рости бульдозера 2.При испытании бульдозера 2 устанавливают беговое основание 1 таким образом, что ролик 5 подвижного рычага 4 упирается в рабочий орган 3, Включают привод насоса 20 н питание блока 27 задания вре О менной функциональной зависимости, затем запускают двигатель бульдозера 2 и устанавливают требуемую рабочую скорость перемещения его ходового оборудования.За счет сил сцепления и трения при движении ходового оборудования происходит перемещение бесконечной ленты бегового основания 1 со скоростью, определяемой тормозным моментом тормоза 7, в пределах нагрузочной характеристики двигателя и трансмиссии бельдозера 2 на заданной передаче.Блок 27 задания временной функциональной зависимости нагружения в соответствии с введенной в него программой периодически включает гидрозолотник 19, осуществляя втягивание и выталкивание штока гидро- цилиндра 6 управления. Прн этом подвиж з ный рычаг 4 перемещается по вертикали, и ролик 5 изменяет свое положение относительно рабочего органа 3, тем самым меняя точку приложения реактивной силы к рабочему органу 3 и характер эпюры давленийходового оборудования бульдозера 2 на 30беговое основание 1, что изменяет тяговосцепную характеристику бульдозера.Одновременно с вертикальным .переме. щением подвижного рычага 4 копир 11 воздействует на ролик 12 толкателя 13, перемещая последний в горизонтальном направлении согласно параболическому закону у = ах + Ь, задаваемому формулой ра- .бочей поверхности копира, углом его пово-, рота под действием конуса 8 и длиной толкателя 13. При перемещении копира 11 вверх толкатель 13 поворачивает против часовой стрелки рычаг 16 и, сжимая. возвратную пружину 18, затормаживает тормоз 17, тем самым увеличивая нагрузку на ходовое оборудование, трансмиссию и двигатель бульдозера 2 в соответствии с нагрузкой на рабочем органе 3. При достижении максимального тормозного момента, соответствующего полной силе тяги по сцеплению бульдозера 2 на имитируемом на стенде грунте, тахогенератор 23 подает пороговое минимальное значение напряжения на логи ческий элемент 25, который обеспечивает переключение гидрозолотника 19 и втягивание штока гидроцнлиндра 6, сопровождающееся уменьшением тормозного момен-та и нагрузки на рабочий орган 3, после чего гидрозолотник 19 переводится в нейтоальное положение и логический элемент.25 вновь соединяет напрямую блок 27 задания временной функциональной зависимости с гидрозолотником 9. Когда тормознЬй момент минимален, происходит движение бегового основания 1, сказывающее минимальную нагрузку на ходовое оборудование бульдозера 2, равное сопротивлению перекатывания ходового оборудования по имитируемому на стенде грунту. При этом тахо- генератор 23 подает за счет максимальной скорости вращения пороговое максимальное напряжение на логический элемент 25, который обеспечивает переключение гидрозолотника 19 и выталкивание штока гидроцилиндра 6. При имитации работы бульдозера 2 с интенсификатором процесса копания грунта, например с газовой смазкой рабочего органа 3, которая уменьшает усилие копания трунта, производят соответственную перенастройку копира 11 перемещением вниз стопорных элементов и конуса 8, что уменьшает величину тормозного момента и нагрузки на рабочем органе 3 при сохранении характера изменения нагрузок эа счет вариации глубины копания грунта. Аналогичная перенастройка копира 11 производится при имитации процесса копания менее прочных,. например песчаных грунтов,Использование предлагаемого стенда позволяет повысить качество испытаний бульдозеров на надежность и долговечность, нроводить комплексные ускоренные испытания ходового оборудования, трансмиссии и ра бочего органа по заданной программе.г.2 Составитель А. ТолТехред А. БойкасТираж 910 ачевКоррекПодписа СССРтийб., д, 4/5Проектная,редактор В. Яннннская1 аказ 96113/66В 11 ИИПИ Гпо дел11:1 ПЗ 5, МоскФилиал ППП Г Рош сударствениого комитет ч изобретений и откры а, Ж - 35, Раушская нтент, г. Ужгород, ул: а -постоянный коэффициент, зависящий от физцко-механических свойств имитируемого грунта и определяемый поворотом копира за счет перемещений коцусной втулки вдоль подвижного рычага;6 - постоянный коэффициент, эквивалентный независимому от глубины копания нагружецию рабочего органа и определяемый переменной длц ной телескопической шташ и толкателя.4. Стенд по и. 1, от.тичакнцийся тем, что беговое основание снабжено тахогенератором и логическим элементом ИЛИ, который установлен в электрической цепи между блоком задания временной функццональ.ной зависимости и регулирующим элементом гндросистемы и соединен с тахогенератором. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР504853, кл. б О М 15/00, 1976.2. Авторское свидетельство СССР523160, кл. Е 02 Е 1/00, 1972 (прототип).