Стенд для испытания гусеничных движителей транспортных средств

 

Использование: изобретение относится к испытаниям гусеничных движителей. Сущность изобретения: стенд содержит .основание , горизонтальную кольцевую платформу 2 с желобом 3, внутри которого уложены камеры. Сверху на камерах закреплены плиты 9, шарнирно соединенные между собой в беговую дорожку для испытуемых движителей 11, На плитах 9 установлены имитаторы неровностей 12, а на стенках желоба 3 - ограничители 13 вертикальных перемещений плит 9. Каждая камера имеет свою автономную гидросистему, состоящую из дросселей, демпфнра. гидронасоса с перепускным клапаном и обратных клапанов. Демпфер выполнен в виде ступенчатого цилиндра с поршнями и пружиной. 3 ил.

СО(03 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

1774213 А1 (я) G 01 М 17/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4865850/11 (22) 11.09.90 (46) 07.11.92. Бюл. ¹ 41 (71) Ленинградский сельскохозяйственный институт (72) В.Я.Сковородин, П.А.Нестеров и С,П.Нестеров (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 778833662233, кл. 6 01 М 17/00, 1980. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГУСЕНИЧНЫХ ДВИЖИТЕЛЕЙ ТРАНСПОРТНЫХ

CP ЕДСТВ (57) Использование: изобретение относится к испытаниям гусеничных движителей, Сущность изобретения: стенд содержит, основание, горизонтальную кольцевую платформу

2 с желобом 3, внутри которого уложены камеры. Сверху на камерах закреплены пли- . ты 9, шарнирно ссединенные между собой в беговую дорожку для испытуемых движителей 11. На плитах 9 установлены имитаторы неровностей 12, а на стенках желоба 3— ограничители 13 вертикальных перемеще. ний плит 9. Каждая камера имеет свою автономную гидросистему, состоящую из дросселей, демпфер». гидронасоса с перепускным клапаном и обратных клапанов.

Демпфер выполнен в виде ступенчатого цилиндра с поршнями и пружиной. 3 ил.

1774213

Изобретение относится к испытаниям транспортных средств и может быть использовано при ресурсных испытаниях гусеничн ых движителей.

Известен стенд для испытания гусеничных движителей транспортных средств, содержащий основание, установленную на нем опору для испытуемого движителя в виде двух вращающихся круглых горизонтальных платформ, абразивную камеру, в которой размещены опора и испытуемый движитель, нагружающее устройство и тормоз, Недостатком известного стенда является невысокая точность воспроизведения эксплуатационных нагрузок.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является стенд для испытания гусеничных транспортных средств, содержащий основание, установленные на нем опоры под движители, представляющие собой горизонтальные поворотные платформы с кольцевыми желобами для абразивного материала почвогрунта, тормозной механизм и имитаторы неровностей, Недостатком известного стенда является невысокая точность воспроизведения спектра эксплуатационных нагрузок, Целью изобретения является повышение точности воспроизведения эксплуатационных нагрузок, Поставленная цель достигается тем, что стенд для испытания гусеничных движителей транспортных средств, содержащий основание, установленную на нем опору для испытуемого движителя, представляющую собой горизонтальную поворотную платформу с кольцевым желобом для абразивной среды, тормозной механизм и имитаторы неровностей, снабжен размещеннымии на дне желоба камерами с закрепленными сверху них плитами, шарнирно связанными между собой, и установленными на стенках желоба ограничителями вертикальных перемещений плит вверх, при этом указанные имитаторы неровностей размещены.на плитах, а каждая камера оснащена автономной гидросистемой, состоящей из последовательно связанных через демпфер закрытой и открытой частей, последняя из которых включает в себя насос, выход которого сообщен первой линией с контрольно-измерительным прибором, второй линией через перепускной клапан — со сливом, третьей линией через регулируемый дроссель — с полостью демпфера и чет. вертой линией через обратный клапан также с полостью демпфера, ограниченной подпружиненным поршнем, при этом вто5

35 рая полость демпфера выполнена с большим диаметром, сообщена с первой линией закрытой части гидросистемы через регулируемый дроссель с полостью указанной камеры, второй линией через обратный клапан также с полостью камеры, сообщенной с вторым контрольно-измерительным прибором, причем управляющие органы обоих регулируемых дросселей, перепускного клапана и насоса соединены с профилированными кулачками.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд (разрез А — А на фиг. 2); на фиг. 2 — то же, вид сверху; на фиг, 3 — схема гидросистемы камеры.

Стенд содержит основание 1, на котором расположена поворотная опора, выполненная в виде горизонтальной кольцевой платформы 2 с желобом 3, Платформа 2 имеет зубчатый венец, кинематически связанный через шестерню 4, мультипликатор 5 и соединительную муфту 6 с электротормозом

7. Внутри желоба 3 по его периметру уложены камеры 8, имеющие форму секторов и изготовленные из эластичного материала.

Сверху к камерам 8 прикреплены плиты 9, соединенные между собой шарнирами 10 в беговую дорожку для испытуемых движителей 11. На плитах 9 установлены имитаторы неровностей 12„а на стенках желоба 3— ограничители 13 вертикальных перемещений плит 9 вверх. Каждый движитель 11 закреплен снизу двух балок 14, шарнирно связанных с рамой 15 стенда, и приводится в движение двигателем 16 через муфту 17 и коробку перемены передач 18. Сверху балок

14 размещены грузы 19.

Каждая камера 8 имеет свою автономную гидросистему, состоящую из последовательно соединенных между собой дросселя 20, демпфера 21, второго дросселя

22 и гидронасоса 23 с перепускным клапаном 24, при этом дроссель 20 параллельно связан с обратным клапаном 25, а дроссель

22 параллельно связан с обратным клапаном 26. Демпфер 21 выполнен в виде ступенчатого цилиндра с двумя поршнями 27, 28 и расположенной между ними пружиной

29. Камера 8 и гидронасос 23 имеют свои контрольно-измерительные приборы 30.

Таким образом, камера 8, дроссель 20, обратный клапан 25 и часть демпфера 21, ограниченная поошнем 27 большего диаметра, образуют закрытую часть гидросистемы, а гидронасос 23 с перепускным клапаном 24, дроссель 22, обратный клапан

2б и часть демпфера 21, ограниченная поршнем 28 меньшего диаметра, образую открьггую часть. Данная система позволяет 774213 при низком рабочем давлении жидкости в камере 8 использовать в открытой части малогабаритное оборудование высокого давления.

Гидросистема снабжена блоком управления. клапанами и краниками для заполнения и слива жидкости (не показаны). Блок управления состоит из четырех кулачков 31 с их приводами 32 и толкателями 33, механически связанными с управляющими органами дросселей 20, 22, гидронасоса 23 и перепускного клапана 24, После заполнения закрытой и открытой частей гидросистемы жидкостью осуществляют проверку правильности ее заполнения. Для этого. полностью открывают дроссели 20, 22, включают гидронасос 23 и перепускным клапаном 24 меняют давление от минимума до максимума и наоборот, При этом давление в закрытой части гидросистемы должно прямо пропорционально изменяться в зависимости от изменения давления в открытой частл.

Стенд работает следующим образом, Перед испытаниями гидросистемы всех камер 8 приводят в исходное рабочее положение. Для чего закрывают дроссели 20, 22, включают гидронасосы 23 и последние, закачивая жидкость через обратные клапаны

26 в полость демпферов 21, перемещают поршни 28, Перемещающиеся поршни 28 через пружины 29 воздействуют на поршни

27, которые в свою очередь выталкивают находящуюся в демпферах 2". жидкость через обратные клапаны 25 в камеры 8, Поступающая в камеры 8 жидкость будет расширять их до тех пор, пока плиты 9 не упрутся в ограничители 13 вертикальных перемещений плит 8. С этого момента гидросистемы готовы к проведению испытаний движителей 11.

Для воспроизведения на стенде нагоузок, возникающих в эксплуатационных у<»ловиях в движителе гусеничного транспортного средства при его перемещении по связанному почвогрунту высокой плотности, включают гидронасосы 23, в желоб 3 помещают необходимую по составу и влажности абразивную среды, устанавливают на беговую дорожку, образованную плитами 9, испытуемые движители 11 л включают их приводы, После запуска стенда загружают вращающуюся кольцевую платформу 2 с помощью электротормоза 7 необходимым тормозным моментом, создавая тем самым заданное сопротивление перемещению движителей 11 по беговой дорожке. Набегая по плитам 9, дви>китег<и своей массой увеличивают давление в камерах 8 и обратные клапаны 25 запрут в них

55 жидкость, При прохождении каждым движителем 11 любой неровности 12 возникает направленный вверх импульс возмущающей силы, который вызовет вынужденные колебания его деталей и узлов с высокой амплитудой и малым коэффициентом затухания, так как запертая в камерах 8 жидкость практически не сжимается, а силами сопротивления колебания являются только внутренние силы трения в сопряжениях движителя 11 и в шарнирах баг;:.: ":4. Такого рода колебания движителя 11 создадут в его элементах продолжительные высокодинамические измерения нагрузок.

Для воспроизведения на стенде нагрузок, <зозникающих в эксплуатационных условиях в движителе гусеничного транспортного средства при его перемещении по органогенным грунтам, обладающим преимущественно упругими характеристиками дефо рмирования, открывают дроссели

20, Тогда под делствием массы пеоекатывающегося по плитам движителя 11 жидкость иэ камер 8 начнет перетекать через дроссели 20 в демпферы 21, перемещая поршни 27 и сжимая пружины 29, при этом находящиеся под дв<лжителем 11 плиты 9 будут опускаться, обр:-.зуя перед движителем 11 уклон беговой дорожки, вызывающий повышенное сопрот.1вл<ение перекатыванию. После прохождения движителя 11 плит 9 пружины 29 вытолкнут жидкость из демпфера 21 через обратные клапаны 25 и частично через дроссель 20 обратно в камеры 8, Таким образом на стенде моделируешься упругость и сминаемость почвогрунта. При прохождении движителем 11 неровности 12 направленный вверх импульс возмуща1ощей силы. а следовательно, и амплитуда колебаний в этом случае будет меньше, чем в предыдущем, так как часть энергии уйдет на дополнительное перемещение жидкости из камер 8 через дроссели 20 и сжатие прух<ин

29 демпфера 21. Величина же коэффициента затухания будет больше, так как энергия колебаний затратится не только на преодоление сопротивгения трения в сопря>кениях двлжителя 11 и шарнирах балок 14, но и на перемещение жидкости из камер 8 в демпферы 21;» сжатие пружин 29, Для воспроизведения на стенде нагрузок, возникающих в эксплуатационных услови9х в дBè>êèтеле гусеничного транспортного средства при его движении по несвязанным пегкодеформируемым почвогрунтам, дроссели 20 и 22 открь<вают, уменьшэ а, перепускными клапанами 24 велич1111у давления жидкости в гидросистемах и включа от гидрснасосы 23.

1774213 устанавливаемое перепускными клапанами 24 давление в камерах 8 не должно быть меньше величины, при которой плиты

9 самопроизвольно опускались бы. Тогда под действием массы перекатывающегося по плитам 9 движителя 11 жидкость из камер 8.начнет перетекать через дроссели 20 в демпферы 21, перемещая поршни 27 и соответственно через пружины 29 поршни

28, кото«ые будут выталкивать жидкость через дроссели 22 и перепускные клапаны 24 в баки гидронасосов 23. В этом случае величина перемещения вниз плит 9 и угол беговой дорожки перед днижителем 11 будут значительны, что приведет к оказанию существенного сопротивления перекатыванию движителя 11. При прохождении днижителем 11 неровности 12 импульс возмущающей силы будет небольшим, а колебания близки в апериодическим, так как подавляющая часть энергии уйдет на перемещение жидкости по гидросистемам и слив ее в баки гидронасосов 23. После сбегэния дни>кителя 11 с очередной плиты 9 работающий гидронасос 23 приведет гидросистему ее камеры 8 н исходное положение и плита 9 при>кмется к ограничителям 13 вертикальных перемещений плит 9.

Вышеприведенное моделирование на стенде нагрузок, возникающих в эксплуатационных условиях в движителе гусеничного транспортного средства при его движении по связанному почВОгp HTgj ВысОкОЙ плОтнОсти, органогенным и несвязанным легкодеформируемым почвогрунтам, является основой, на которой базируется работа стенда при моделировании нагрузок от конкретных трасс. Оно осуществляется следубощим образом, На агрегаты и узлы испытуемого в реальных условиях эксплуатации движителя транспортного средства устанавливают ряд датчиков, с помощьбо которых регистрируют динамические нагрузки при прохождении средством «ой или иной тр,;;е же датчики размещают на агрегатах и узлах испытуемого на стенде днижителя 11; В блоках управления стенда устанавлинаюттарировочные кулачки 31, обеспечивающие прямо пропорциональное перемещение толкателей 33 (cOGTBGTGTBGHHG и упранлябощих органов дросселей 20, 22, гидр насосон

23 и перепускных клапанон 24) н зависимости от углов понооота кулачков. Принодят гидросистемы в исходное рабочее поло>кение Рключабот движители 1 1 и при ДискретНОМ ИЛИ НЕПРЕРЫВНОМ ПОВОРЭЧИВЯНИИ тариробзочных кулачков 31 регистрируют динамические нагрузки, т.е. Осущестнлябот таpYiIçoÁê стенда, Имея коиную изменения

55 динамических нагрузок на реальной трассе и тарировочные графики, рассчитывают профили рабочих кулачков 31, изготавливают их и устанавливают в блоки управления стендом, После запуска стенда включают привод 32 кулачков 31, которые воздейству6от через толкатели 33 на управляющие органы гидровасосов 23, перепускных клапанов 24 и дросселей 20 и 22, При этом включаются, выключаются гидронасосы 23, регулируется давление, и дросселируются потоки жидкости в открытых и закрытых частях гидросистем, т.е, обеспечивается воспроизведение на стенде таких же нагрузок, как и на реальной трассе, Это дает возможность проводить ускоренные испытания различных вариантов конструкций движителей, а также деталей и сборочных единиц, восстановленных различными способами на ремонтных предприятиях, с получением достоверной информации о их надежности, Формула изобретения

Стенд для испытания гусеничных движителей транспортных средств, содержащий основание, установленную нэ нем опору для испытуемого движителя, представляющую собой горизонтальную поворотную платформу, выполненную с концевым желобом для абразивной среды, тормозной механизм и имитаторы неровностей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения эксплуатационных нагрузок, он снабжен размещенными на дне желоба камерами сзакрепленными сверху них плитами, шарнирно связанными между собой, при этом на стенках желоба установлены ограничители вертикального перемещения плит, указанные имитаторы неровностей установлены на плитах, а каждая камера оснащена автономной гидросистемой, состоящей из связанных через демпфер, выполненный н виде ступенчатого цилиндра с двумя поршнями и расположенными между ними пружинами закрытой и открытой частей, последняя из которых включает н себя насос, нагнетающая линия которого сообщена с контрольно-измерительным прибором, через параллельно установленные регулируемый дроссель и обратный клапан — с первой полостью демпфера, ограниченной поршнем меньшего диаметра, и через перепускной клапан — со сливом, при этом вторая полость демпфера, ограниченная поршнем большего диаметра, сообщена через параллельно установленные регулируемый дроссель и обратный клапан с полостью камеоы и с вторым контрольно-из1774213 0 мерительным прибором, причем приводы обоих регулируемых дросселей перепускноro клапана и насоса соединены с профилированными кулачками.

1774213

Составитель П,Нестеренко

Техред М, Моргентал Корректор Е.Папп

Редактор Л.Волкова

Заказ 3921 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 роизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101