Гидравлическое нагружающее устройство

) Заявитель о-исследоват нного машин Всесоюзным нау сельскохозяйст ьскии инс роения им 5 Й) ГИДРАВЛИЧЕСКОЕ НАГРУЖАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВ и или-. кото а межчо менющ1Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано . в качестве нагружателя в стендах эам. кнутого контура для испытания на надежноСть и ресурс механических приводов и трансмиссий.Известно гидравлическое нагружающее устройство, содержащее корпус, вы полненный в виде полого цилиндра с выступами на внутренней поверхности, и соосно размещенный в нем и с возможностью поворота ротор с лопастями на наружной цилиндрической поверхности, образующими с выступами корпуса рабочие полости, заполняемые рабочим телом через каналы 1.Недостатком известного устройства является низкая точность воспроизведения максимального знакопеременного нагружающего момента иэ-за подачи рабочего тела через вращающийся ротор и использования бесконтактных уплотнений между перифеоийными участками лопастей ротора и внутренн поверхностью корпуса, а также м ду выступами корпуса и наружной ндрической поверхностью ротора, рые приводят к неизбежному пере нию рабочего тела под действием роменяющихся перепадов давления ду смежными рабочими полостями,Цель изобретения - повышение ности воспроизведения максималь энакопеременного нагружающего м та. Указанная цель достигается тем, что в лопастях ротора и выступах ко пуса выполнены продольные радиальны пазы и соединенные с ними дополнительные каналы, связывающие рабочие полости, устройство снабжено клапанами двустороннего действия, соединяющими дополнительные каналы с пазами, и размещенными в последних уп лотнительными элементами, связыва ми соответственно выступы корпуса наружной поверхностью ротора и ло0042 4 93 пасти ротора с внутренней поверхнос,тью корпуса. На фиг.1 изображен стенд замкну того контура с установленным в немгидравлическим нагружающим устройст-. вом; на фиг, 2 - гидравлическое нагружающее устройство, общий вид; на фиг, 3 - разрез А-А на фиг 2; на фиг. 4 - график изменения крутящего (нагружающего) момента по времени.Гидравлическое нагружающее устройство 1 содержит корпус 2, выполненный в виде полого цилиндра с выс"тупами 3 на его внутренней поверхности, и соосно установленный в немс возможностью поворота ротор 4 слопастями 5 на наружной цилиндричес 5 еют одновременно уплотнение по их . торцовым поверхностям.Устройство работает следующим образом,Для испытаний элементов механического привода по схеме замкнутого контура, например, карданных валов 24 и зубчатого редуктора 25 ( фиг.1), используется замыкающий редуктор 26, электромотор 27, приводящий во вращательное движение испытываемые элементы, и гидравлическое нагружающее устройство 1, которое присоединяется к замыкающему редуктору 26. На вход распределительного золотникового узла 12 поступает под давлением рабочее тело 14 ( напримеркой поверхности. Выступы 3 корпуса 2и лопасти 5 ротора 4 образуют между собой рабочие полости 6,7 и 8, 9, в которые по каналам 10 и 11, выполненным симметрично в корпусе 2, подается через распределительный золотниковый узел 12, установленный нанеподвижной муфте 13, рабочее тело 14. Золотниковый узел 12 выполнен в виде электрогидравлическогораспределителя с программным управлением, реализующим, например, программу нагружения фиг.4), характеризующую реальные эксплуатационныеусловия. Выступы 3 корпуса 2 и лопасти 5 ротора 4 выполнены по всейих длине с радиальными пазами 15 и6 соответственно. Радиальные пазы15 с установленными клапанами 17двустороннего действия, например,шаровыми, сообщаются через дополнительные каналы 18 со смежными рабочими полостями 7, 8 и 6 9 арадиальные пазы 16 с клапанами 19через дополнительные каналы 20 сосмежными рабочими полостями 7, 9и 6, 8. Дополнительные каналы 18 и20 снабжены втулками 21, обеспечивающими установку и фиксацию клапанов 17 и 19 двустороннего действия,В радиальных пазах 15 и 16 попериферии размещены уплотнительныеэлементы 22 и 23, имеющие прямоугольную форму с разрезом у нижнегооснованияЭлементы 22 перекрываютзазоры между лопастями 5 и внутренней поверхностью корпуса 2, а элементы 23 - между выступами 3 й наружной поверхностью ротора 4. Крометого, элементы 22 и 23,обеспечива 35 в свою очередь позволяет с большой 55 точностью воспроизводить крутящие мо 10 15 30 о 45 50 масло), Управление золотниковым узлом 12 осуществляется от электрического сигнала, реализующего программу нагруженияфиг. 4,1. Через золотниковый узел 12 масло по каналам,например 11, поступает в рабочие полости 8 и 9. При этом давление масла в полостях 8 и 9 пропорциональновеличине управляющего электрического сигнала и за счет перепада давления относительно полостей 6 и 7 обеспечивает поворот ротора 4 относительно корпуса 2. По имеющимся в лопастях 5 и выступах 3 дополнительным каналам масло попадает в радиальные пазы 15 и 16, предварительно перекрыв при помощи шаровых двусторонних клапанов 19 и 17 каналы 20 и 18, в соседниеполости 6 и 7. Установленные по периферии радиальных пазов 16 и 15уплотнительные элементы 22 и 23;под воздействием давления масла в .пазах 16 и 15 перекрывают зазорымежду поверхностями вращения лопастей 5 (и корпуса 2), выступов 13 иротора 4, а также между торцовымиповерхностями лопастей 5, выступов3 и корпуса 2. При повышении давления масла в полостях 8 и 9, усилиеприжима уплотнительных элементов 22и 23 увеличивается, а при понижении давления -.уменьшается, Этим предотвращается перетекание масла в соседние рабочие полости 6 и 7, а это менты в области пиковых значений и нагружать карданные валы 24 и редуктор 25 требуемым моментом.При изменении полярности управля ющего сигнала осуществляется реверс, 1масло при этом по каналам 10 попадает в рабочие полости 6 и 7,. а из рабочих полостей 8 и 9 вытесняется.Такая конструкция нагружающего устройства позволяет повышением жесткости ротора и использованием уплотнительных элементов с регулируемым усилием прижима, пропорционального давлению рабочего тела, обеспечить герметичное соединение по всем обращенным друг к другу поверхностям корпуса и ротора и тем самым повысить точность воспроизведения максимального знакопеременного нагружающего момента.Формула изобретенияГидравлическое нагружающее устройство, содержащее корпус, выполненный в виде полого цилиндра .с выступами на внутренней поверхности, и соосно размещенный в нем с воэможностью поворота ротор с лопастями на наружной цилиндрической поверхности, образующими с выступами корпуса рабочие полости, заполняемые рабочим телом через каналы,о т. л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью повышения точности воспроизведения максимального знакопеременно"го нагружающего момента, в лопастяхротора и выступах корпуса выполненыпродольные радиальные пазы и соединенные с ними дополнительные канао лы, связывающие рабочие полости, уст.ройство снабжено клапанами двусто"роннего действия, соединяющими дополнительные каналы с пазами, иразмещенными в последних уплотните"льными элементами, связывающимисоответственно выступы корпуса с наружной поверхностью ротора и лопасти ротора с внутренней поверхностьюкорпуса.20 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Состояние и тенденции развитиястендового оборудования и методовиспытаний силовых механических приводов сельскохозяйственных машин.ЦНИИТЭИтракторосельхозмашин. СерияНИИПИ Заказ 3452/51 Тираж 883 Под ЮЮ илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Про