Стенд для испытания передач

 

Использование: зубчатые механизмы и редукторы. Сущность изобретения: каналы обработки информации, поступающей с валов испытываемой передачи, выполнены в виде последовательно соединенных усилителя-ограничителя , имеющего амплитудный и сигнальный входы, и сглаживающего фильтра. Стенд снабжен двумя широтно-импульсными модуляторами, имеющими каждый два входа для соединения с выходами индукционных преобразователей момента соответствующего датчика момента и выхода для соединения с сигнальным входом усилителя-ограничителя соответствующего канала обработки информации, и два датчика частоты вращения. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 G 01 M 13/02

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKQMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4882752/28 (22) 10,09.90 (46) 30.03.93. Бюл. ¹ 12 (71) Могилевский машиностроительный институт и Научно-технический кооператив

"Наука" (72) М.Ф.Пашкевич, В. В, Геращенко, B, M. Ïàø êåâè÷ и 8. В, Короткевич (56) Авторское свидетельство СССР

N348912,,кл,,G 01 М 13/02, 1970.

Авторское свидетельство СССР

¹ 408188, кл. G 01 М 13/02, 1972, Авторское свидетельство СССР № 1728705, кл. G 01 M 13/02, 1990. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ПЕРЕДАЧ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к испытательной технике, и может быть использовано для испытания редукторов, Цель изобретения — оперативное определение зависимости КПД испытываемой передачи от нагрузки путем определения отношения мощностей на валах испытываемой передачи, На фиг, 1 приведена общая схема стенда; на фиг, 2 а — е — сигналы в цепях датчика частоты вращения и его статическая характеристика; на фиг, 3 а-r — сигналы в цепях широтно-импульсного модулятора и его статическая характеристика; на фиг. 4 а — г— сигналы з цепях каналов обработки информации; на фиг. 5 — программа нагружения передачи.

Стенд содержит (фиг.1) привод 1 и электротормоз 2 с обмоткой 3 возбуждения, ки„„ Ц„„1805312 А1 (57) Использование: зубчатые механизмы и редукторы. Сущность изобретения: каналы обработки информации, поступающей с валов испытываемой передачи, выполнены в виде последовательно соединенных усилителя-ограничителя, имеющего амплитудный и сигнальный входы, и сглаживающего фильтра. Стенд снабжен двумя широтно-импульсными модуляторами, имеющими каждый два входа для соединения с выходами индукционных преобразователей момента соответствующего датчика момента и выхода для соединения с сигнальным входом усилителя-ограничителя соответствующего канала обработки информации, и два датчика частоты вращения. 5 ил. нематически соединяемые с соответствующими валами испытываемой передачи 4, ки- д нематически связываемые с последними соответственно два датчика момента 5 и 6. регулятор 7 нагрузки, подключенный к обмотке 3 возбуждения электротормоза 2, два канала обработки информации, каждый из которых выполнен в виде последовательно соединенных усилителя-ограничителя 8. К) имеющего амплитудный и сигнальный входи и сглаживающЕгофилатра 9. делитель 10 )» с двумя входами, подключенный каждый к выходу соответствующего канала обработки информации, регистрирующий прибор 11, подключенный к выходу делителя 10, два широтно-импульсных модулятора 12 и 13, имеющий. каждый два входа для соединения с выходами индукционных преобразователей момента соответствующего датчика 5 и

6 момента и выход для соединения с сиг1805312 передачи появляются моменты М и Мр. Частота вращения входного вала передачи 4 о» измеряется датчиком 14. Сигналы на входе дифференцирующей цепи 20 показаны на фиг. 2а, а сигналы на выходе этой цепи — на фиг. 2б, сигналы после диода 21 показаны на фиг. 2 в, выходной сигнал на сглаживающем конденсаторе 22 — на фиг. 2 г.

Частота вращения выходного вала передачи

4 измеряется датчиком 15, сигналы в цепях датчика 15 такие же, как и в цепях датчика

14, но в несколько раз (в соответствии с передаточным отношением) реже. Поэтому 50 уровень сигнала на выходе датчика 15 частоты вращения выходного вала передачи 4 в несколько раз ниже (фиг, 2 д). Статическая характеристика датчика частоты вращения приведена на фиг. 2 е. На фиг. 3 а показаны сигналы на входе сумматора 16 широтноимпульсного модулятора 12, на фиг. 2 б— сигналы на выходе сумматора 16, на фиг. 3. в и 3 r — сигналы на выходе широтно-импульнальным входом усилителя-ограничителя 8 соответствующего канала обработки информации, два датчика 14 и 15 частоты вращения, кинематически связанные с соответствующими валами испытываемой передачи и соединенные выходом с амплитудным входом усилителя-ограничителя 8 соответствующего канала обработки информа ции.

Каждый широтно-импульсный модуля,тор имеет сумматор 16, выпрямитель 17.

Каждый датчик частоты вращения имеет металлический диск 18, закрепленный на валу, индукционный преобразователь 19, установленный вблизи вала, дифференцирующую цепь 20, диод 21, сглаживающий конденсатор 22, Регулятор нагрузки 7 имеет источник 23 напряжения постоянного тока с регулятором 24, и регулирующее устройство 25, включающее в себя программный элемент

26, микроэлектр двигатель 27, муфту 28, редуктор 29, при этом выход регулирующего устройства 25 соединен с осью регулятора

24.

Стенд работает следующим образом.

После запуска привода 1 приходят во вращение валы испытываемой передачи 4.

Включением регулирующего устройства 25 и источника 13 напряжения на обмотку 3 возбуждения подается напряжение, соответствующее первому уровню напряжения, подаваемого от источника 13 в соответствии с программой, записанной в элементе 26.

Эта величина напряжения на выходе источника 23 поддерживается постоянной в течение времени tr.. t2 (фиг. 5), На валах

35 сных модуляторов 12 и 13 соответственно, длительность которых пропорциональна величине крутящего момента на валах в данный момент времени, На фиг, Зд, приведена статическая характеристика широтно-импульсного модулятора момента на валах передачи.

Сигналы с выходов датчиков t4 и 15 частоты вращения валов поступают на амплитудный вход усилителей-ограничителей 8 (фиг,4 а), сигналы с выходов широтно-импульсных модуляторов 12 и 13 поступают на сигнальный вход усилителей-ограничителей

8 (фиг, 4 б и 4 в). Поэтому на выходе усилителей-ограничителей 8 формируется периодический импульсный процесс с прямоугольными импульсами, амплитуда которых пропорциональна частоте вращения соответствующего вала передачи 4, а длительность — величине момента на этом валу, При наличии сигнала на амплитудном входе усилителя ограничителя 8, но отсутствии сигнала на его сигнальном входе, на выходе усилителя-ограничителя сигнал отсутствует. При поступлении импульса на сигнальный вход усилителя-ограничителя от широтно-импульсного модулятора, на время, равное длительности этого импульса, на выходе усилителя-ограничителя появляется прямоугольный импульс, высота которого равна уровню напряжения, поступающего на амплитудный вход его, а длительность— равна длительности прямоугольного импульса, поступающего на сигнальный вход усилителя-ограничителя. Поэтому на входе сглаживающего фильтра 9 формируется периодический импульсный процесс с прямоугольными импульсами, высота которых равна уровню выходного напряжения датчиков частоты вращения- валов передачи 4, а длительность равна длительности выходных сигналов широтно-импульсных модуляторов, С помощью сглаживающего фильтра

9 формируется непрерывный сигнал, пропорциональный мощности на валах передачи 4, Сигналы с выхода каналов обработки информации поступают на делитель 10, на выходе которого образуется отношение мощности на выходном валу передачи 4 к мощности на входном валу. Это есть КПД передачи 4, который регистрируется прибором 11.

Далее программным элементом устанавливается новое значение нагрузки, действующей в течении времени tg...tp (фиг. 5) и отсчитывается новое значение КПД по прибору 11.

1805312

Таким образом, на стенде обеспечивается оперативное определение КПД передачи и его зависимости от нагрузки.

Формула изобретения

Стенддля испытания передач, содержащий привод и электротормоз с обмоткой возбуждения, кинематически соединяемые с соответствующими валами испытываемой передачи, кинематически связываемые с последними соответственно два датчика момента, состоящие каждый из двух индукционных преобразователей момента, регулятор нагрузки, подключенный к обмотке возбуждения электротормоза, два канала обработки информации, делитель с двумя входами, подключенными каждый к выходу соответствующего канала обработки информации, и регистрирующий прибор, подключенный к выходу делителя, о т л и ч а юшийся. тем, что, с целью оперативного определения зависимости КПД испытываемой передачи от нагрузки путем определения отношения мощностей на валах испытываемой передачи, каждый канал обработки информации выполнен в виде по5 следовательно соединенных усилителя-ограничителя, имеющего амплитудный и сигнальный входы, и сглаживающего фильтра, стенд снабжен двумя широтно-импульсными модуляторами, имеющими каждый

10 два входа для соединения с выходами индукционных преобразователей момента соответствующего датчика момента, и выход для соединения с сигнальным входом усилителя ограничителя соответствующего кана15 ла обработки информации, и двумя датчиками частоты вращения, кинематически связываемыми с соответствующими валами испытываемой передачи и соединенными выходом с амплитудным вхо20 дом усилителя-ограничителя соответствующего канала обработки информации, 1805312

a)o

5)o

2) 0 е)о

Фиг.2

1805312 а) О

8) а

2) 0

Фиг. 3

1805312 б) 0

2) О

Фиг,g

I !

Редактор

Заказ 935 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

|

1 т Ц Й» 6 17

Фог.5

Составитель В,Геращенко

Техред М,Моргентал Корректор M.Ìàêñèìèøèíeö