Стенд для динамических испытаний

 

О П И С А Н И Е („, ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву % 506778 (22) Заявлено 18.06.73 (21) 1933797/28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (51) N. Кл.

& 01 M 13/02

Гооударстееииый комитет

Соаета Иинистраа СССР по делам изооретеиии и открытий (43) Опуб тиковано05.0 7.76.Бюллетень ¹ 25 (53) УДК 621.83.061 (088.8) (45) Дата опубликования описания 19.08.76

Ф. Н. Гельман, А. С. Литвак, А. М. Мейстель и P. М. Пратусевич (72) Авторы изобретения (71) 3

Заявитель

Ордена Трудовсго Красного Знамени экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежуших станков (54) С ":НД ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

Изобретение относится к об,-исти испытаний узлов приводных механических переда. на прочность и надежность, а отдельных деталей на ударно-усталостную прочность и долгэвечдость, 5

Извес-ны стенды для динамических испытаний на прочность и надежность узлов и элементов механических передач по авт. св. 506778.

Пред;.оженпый стенд отличается тем, чтэ я он снабжен д тчпком фазового поло;кения, например фотоэлектрическим, и системой управления силовым коммутатором, обеспечивагошей работу электродвигателя в управляемо:, режиме полного короткого замыкания. 1а

Такое вы юлнение стенда обеспечивает испытание также узлов и элементов механических передач зависимых относительно свое 0 фазового положения при приложении нагрузки. 20

На фиг. 1 показана кпнематическая схема стенда; на фиг, 2 — блок-схема стенда; на фиг. 3 — схема силового блока (СБ) .

Сенд состоит из электродвигателя 1, испь, смога узла 2, махоьика 3 и жестких 2а

2 муфт 4. На муфте, соединяюшей испытуемый узел с маховиком, закреплен диск Д со щелью, по разные стороны которого размещены лампочка (ЛО) и фотодиод (ФД). В редукторе 2 размешены испытуемые колеса.

Блок-схема привода стенда приведена на фиг. 3 и состоит из силового блока (СБ); аси гхронного двигателя (АД), системы управления (СУ) и блока пуск-стоп (БСП).

СБ представляет собой тиристорный коммутатор, состоящий из пяти тиристорных элементов, два из которых служат для закорачивания обмоток статора. СУ состоит из блока детерминированного фазирования при включении АД для вращения вперед БДФ, блока короткого замыкания (БКЗ), блока формирования импульсов управления (БФИ) и блока переключения ре кима работы (БРР) и датчика углового положения вала (ДПВ) . Дат° гик углового положения состоит гз лампы эсвешения (ЛО), диска (Д) с узкой |целью, фотодиода (ФД) и усилителя постоянного тока (У), При каждом прохождении щели Д перед

ЛО датчик ДПВ выдает импульс, используе3

5205 мый в БРР и БКЗ соответственно для от, ключения двигателя от сети и вк.печения

| короткозамыкаюших тиристоров, Блоки схемы управления приводом собраны из логических элементов серии Т.

Стенд работает следующим образом.

При подаче команды "Пуск" БПС выдает в СУ команду, разрешающую работу привода.

По этой команде включается БРР, который выдает в БДФ команду, разрешающую подключение двигателя к сети и его работу в прямом направлении. Подключение обмоток статора двигателя, осуществляемое по командам БДФ, производится таким образом, чтобы на валу двигателя при пуске

IS не возникали ударные и знакопеременные моменты. Одновременно в БРР включается програ>лхшое устройство, задающее время работы привода в ре>киме пря>лого вращения и в режиме полного короткого замыкания.

Время работы привода в прямом направле26 нии определяется минимально допустимыми по условиям нагрева вре:,)енем цикла.

По окончании первой выдержки времени в БРР создаются условия, необходимые для принятия сигнала ДПВ, возника>ошего при прохождении щели диска перед фотодиодо>л. Одновременно, после окончания первой выдер;ки времени, программное устройство БРР»a ьинает обработку второй выдержки времени, При первом прохождении шели БРР выдает в БДФ вместо разреша:ошей запрещающую кок!аиду, а в БКЗ, наоборот, вместо запрешаюшел — разрешаюшу>о. По этим ко>ланда:л двигатель отключается от сети и ЗЬ в БКЗ начинается отработка выдержки времени, равной прлмерно половине периода пита, ешей сети по окончании которой в БКЗ созда>отся условия, позволяющие принять сигнал БПВ. При второ:л прохо>кдении щели 40 диска перед фотодиодом по сигналу БПВ блок БКЗ выдает в БФИ команду на фогмирование импульсов управления для короткоза:,!ыка!оших тиристоров, вследствие чего эти тиристоры открыва!ется и двлгатель пе- 45 реводится в рели:.. короткого замыкания.

Одновременно с выдачей команды на начало реж! !а короткого замыкания в БКЗ начииае:.ся отработка выдержки времени, ограничивающей время работы !вигателя в 50 этом ре>ки:. e. )òa, выдержка Вре:,>eни устанавливается равной времени нарастания ударного:.юмента до максимального значе28 г ния. После обработки этой выдержки времени формирование импульсов управления для короткозамыкающих тиристоров прекращается, и привод переходит в режим свободного выбега. После окончания второй выдержки времени программного устройства БРР, свидетельствующее об окончании цикла, выдается команда на начало очередного цикла, по которой привод повторяет цикл в предло>кенном выше порядке.

При подаче команды "стоп" от БПС в БРР поступает команда, запрещающая работу привода, при этом цикл прерывается, БФИ прекращает формирование импульсов управления, двигатель отключается от сет и привод свободно выбегает до полного останова.

Пауза между моментами отключения двигателя от сети и началом закорачивания при многократных испытаниях сохраняется постоянной вследствие наличия в системе большой инерционной массы. Постоянство паузы и фиксирование относительно углового поло>кения испытуемого объекта начала отключения двигателч и последующего закорачивания его статорных обмоток обеспечивает с высокой точностью повторяемость ударного момента как по форме, так и по максимальному значению.

При этом также обеспечивается приложение максимального значения момента к наперед заданному по углу месту, например, к одному и тому же зубу или группе зубьев.

В данном стенде регулирование ударного момента по величине осуществ>!яется за счет изменения момен та инерции вращаюшегося маховика.

Формула изобретения

Стенд для динамических испытаний на прочность и надежность узлов и элементов механических .передач по авт.св. ¹ 506778, отличающийся тем,что,сцелью испытания также узлов и элементов механических передач зависимых относительно своего фазового положения при прило>кении нагрузки, стенд снабжен датчиком фазового положения, например фотоэлектрическим, и системой управления силовым коммутатором, обеспечивающей работу электродвигателя в управляемом режиме полного короткого замыкания, 520528

Сель

Фиг, я

4 и г.,7

g>-((ц.ц И Заказ 2953/224. Тираж 1029

Подписное

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород; ул. Проектная, 4