Стенд для динамических испытаний

 

ОПИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 506778 ьоез Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 18.06.73 (21) 1933773/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.76. Бюллетень М 10

Дата ortyoликования описания 06.05.76 (51) М. Кл G 01М 13 02

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.83.061 (088.8) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Ф. H. Гельман, А. С. Литвак, А. М. Мейстель и Р. М. Пратусевич

Ордена Трудового Красного Знамени экспериментальный научноисследовательский институт металлорежущих станков (54) СТЕНД ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИИ

Изобретение относится к области испытаний узлов приводных механических передач на прочность и надежность.

Известны стенды для динамических испытаний на прочность и надежность узлов и элементов механических передач независимых относительно своего фазового положения при приложении нагрузки, содержащие нагружающее устройство, выполненное в виде приводного асинхронного электродвигателя и регулируемого по массе маховика.

Предложенный стенд снабжен установленными на валах приводного электродвигателя и маховика муфтами, предназначенными для жесткого соединения валов с испытуемыми узлами с элементами механических передач, бесконтактной системой управления электродвигателем, включающей реверсивный силовой тиристорный коммутатор, и устройством управления этим коммутатором, обеспечивающим работу электродвигателя в управляемом режиме противовключения.

Такое выполнение обеспечивает выполнение динамических ресурсных и усталостных испытаний узлов и элементов механических передач.

На фиг. 1 показана кинематическая схема предлагаемого стенда; на фиг. 2 — блок-схема привода стенда; на фиг. 3 — схема силового блока.

Стенд состоит из электродвигателя 1, испытуемого узла или детали (типа валов, клееных колес п т. п.) 2, связанных между собой жесткими муфтами 3, п маховика 4.

Блок-схема привода стенда состоит пз силового блока 5, асинхронного двигателя 6, системы управления 7 и блока пуск-стоп 8.

Силовой блок 5 представляет собой реверсивный тиристорный коммутатор, состоящий

10 из пяти тиристорных элементов, каждый пз которых состоит из двух тирпсторов, включенных по встречно-параллельной схеме.

Система управления 7 состоит пз блока 9 детерминированного фазпрования при включении асинхронного двигателя 6 для вращения вперед, блока 10 противовключенпя, блока 11 формирования импульсов управления и блока 12 переключения режима работы.

Блоки схемы управления приводом л бра20 пы пз логических элементов серии T.

Стенд работает следующим образом.

1Ip» подаче команды «пуск» блок 8 выдаст систему управления 7 команду, разрешающую работу привода. По этой команде включается блок 12 переключения режима работы, который выдает в блок 9 детерминированного фазированпя команду, разрешаюшую подключение двигателя к сети и его работу в прямом направлении. Подключение обмоток

30 статора двигателя, осуществляемое по коман506778

25

45 де блока 9, производится таким образом, чтобы на валу двигателя при пуске не возникали ударные и знакопеременные моменты. Одновременно в блок 12 включается программное устройство, задающее время работы привода в режиме прямого вращения и в режиме противовключения. Время работы привода в прямом направлении определяется минимально допустимым по условиям нагрева временем цикла.

После отработки программным устройством первой выдержки времени по команде фазовращателя, формирующего в каждый период сети один импульс, соответствующий одному и тому же заранее установленному фазовому углу, блок 12 выдает команду на отключение двигателя от сети. По этой команде блок 11 прекращает формирование импульсов управления, открывающих тиристоры в режиме прямого вращения, в результате чего двигатель отключается от сети, а в блоке 10 обрабатывается выдержка времени, после чего он готов к принятию команды фазовращателя на включение режима противовключения.

Таким образом, по первому импульсу фазовращателя производится отключение двигателя от сети, а по второму в блоке 11 выдается команда на формирование импульсов управления для тиристоров, образующих реверсивную схему. По этой команде двигатель подключается к сети посредством тиристоров, образующих реверсивную схему, т. е. начинается работа двигателя в режиме противовключения. Фазовые углы подключения тиристоров силового блока 5 в этом режиме можно регулировать во всем диапазоне, что позволяет изменять как скорость нарастания, так и величину ударного момента. Но в одной серии испытаний тиристоры реверсивной схемы включаются каждый раз в одном и том же заранее заданном порядке и с одними и теми же заранее заданными фазовыми углами. Повторяемость условий отключения двигателя от сети и его последующего включения в режиме противовключения обеспечивает повторяемость возникающих при этом ударных моментов на валу двигателя как по скорости их нарастания, так и по их максимальному значению. Время работы двигателя в режиме противовключения ограничивается временем нарастания удара до максимального значения и задается реле времени. После отработки этой выдержки времени выдается команда на отключение двигателя от сети. В оставшееся время (до отработки программным устройством блока 12 второй выдержки времени) привод свободно выбегает. После окончания второй выдержки времени выдается команда на начало очередного цикла, и цикл работы привода повторяется в описанном выше порядке.

При подаче команды «стоп» от блока 8 в блок 12 поступает команда, запрещающая работу привода, при этом цикл прерывается, блок 11 прекращает формирование импульсов управления, двигатель отключается от сети и привод свободно выбегает до полного останова.

Формула изобретения

Стенд для динамических испытаний на прочность и надежность узлов и элементов механических передач независимых относительно своего фазового, положения при приложении нагрузки, содержащий нагружающее устройство, выполненное в виде приводного асинхронного электродвигателя и регулируемого по массе маховика, о тли ч а ю щи и ся тем, что, с целью обеспечения ресурсных и усталостных испытаний узлов и элементов механических передач, он снабжен установленными на валу приводного электродвигателя и маховика муфтами, предназначенными для жесткого соединения валов с испытуемыми узлами и элементами механических передач, бесконтактной системой управления электродвигателем, включающей реверсивный силовой тиристорный коммутатор, и устройством управления этим коммутатором, обеспечивающим работу электродвигателя в управляемом режиме противовключения.

506778

Составитель А. Верховский

Редактор Г. Мозжечкова Техред О. Кудинова Корректор А. Галахова

Заказ 122319 Изд. No 1175 Тираж 1029 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2