Способ исследования характеравзаимодействия распределителя скорпусом аксиально-поршневой гидромашины

 

и 1 - :-.:

М. Г. Кабаков, И, М. Калинин, Е. А. Шибае и С. Ф. Штельмах .1

Московский машиностроительный завод им, Каллинина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИССЛЕДОВАНИЯ ХАРАКТЕРА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ

РАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ С КОРПУСОМ АКСИАПЬНО-ПОРШНЕВОЙ

ГИДРОМАШИНЫ

Изобретение относится к машиностроению, а именно к техническим средствам для.испытания и исследования гидромашин и может быть использовано при создании конструкции аксиально-поршневых гидромашин.

Известен способ исследования харак- тера взаимодействия распределителя, с корпусом аксиально-поршневой гидромашины, прикотором сигнал от датчика измеряемой величины подают на записывающее устройство, и по полученной кривой определяют значение измеряемого усилия взаимодействия распределителя с корпусом 1.11 ° Недостатком известного способа

15 является невозможность получения информации о величине сил, необходимых для отжатия распределителя с разной скоростью от направляющей и для осуществления era колебаний в поперечном направлении, т,е. известные технические средства дают недостаточный объем получаемой информации бб усилиях взаимодействия распределителя с элементами корпуса регулируемой аксиальнопоршневой гидромашины.

Цель изобретения — расширение объ- ема получаемой информации в аксиальнопоршневой гидромашине со сферическим распределителем, имеющим полость,,открытую со стороны элемента корпуса.

Цель достигается тем, что в полость подводят рабочую жидкость с регулируемым по величине давлением, которое используют в качестве измеряемой величины, и определяют на кривой точку, в которой изменяется характер нарастания давления в момент отжатия распределителя от элемента корпуса и разгерметизации полости и по величинам давления в этой точке и по площади полости рассчитывают значение усилия отжатия, На фиг. 1 представленьг исследуемые элементы гидромашиы, поперечный разрез, на фиг, 2 — гидравлическая схема

3 84045, устройства для проведения исследований по предлагаемому способу, . Устройство для проведения исследо-, ваний содержит реальные элементы аксиально-поршневой гидромашины с

5 регулируемым углом наклона блока цилиндров, установленный в -корпусе приводной вал с диском, связанным через шатуны с поршнями (на чертеже не пока- заны), входящие в полости 1 наклонного блока 2 цилиндров, опирающегося через распределитель 3 на сферическую поверхность корпуса 4, На корпусе 4 имеются направляющие 5 и б, между которыми с зазором установлен своими плоскими боковыми сторонами распределитель 3. В центре распределителя имеется отверстие, в которое заведен палец 7 механизма 8 перемещения распределителя 3 вдоль направляющих 5 и 20

6 непосред",твенно по корпусу 4, В распределителе с одной стороны оси указанного механизма 8 имеется нагнетательное окно 9, а с другой — вса" сывающее окно 10, На боковой поверхнос- ти распределителя 3 со стороны вса сывающего окуа 10 выполнена полость

11, открытая в сторону направляющей

5, в которой напротив полости 11 имеется канал 12, связанный через дроссель 13 с самостоятельным источником

14 регулируемого давления рабочей жидкости, Между этим источником,14 и дросселем 13 установлен предохранительный клапан 15, а за дросселем 13нагрузочный клапан 16, между которым и полостью ll к каналу 12 подключен датчик давления 17, электрически связанный с регулирующим устройством (на чертеже не показано), например с 40 осциллографом.

Устройство работает следующим образом, При вращении приводного вала поршни совершают возвратно-поступательное движение относительно полостей 1 бло- . ка 2 цилиндров, благодаря чему происходит всасывание и нагнетание рабочей жидкости (работа в режиме насоса).

Производительность насоса регули- . руется путем изменения угла наклона, блока 2 цилиндров относительно оси приводного вала, что осуществляется перемещением распределителя 3 вдоль направляющих 5 и 6 и механизмом 8, При5 этом под давлением находятся одновременно несколько полостей 1 и равнодействующая этих сил расположена на

5, 4 некотором расстоянии от оси блока 2 цилиндров и распределителя 3 (на стор6не нагнетательного окна 9), Вследствие сферической формы прилегающих поверхностей корпуса 4 и распределителя 3, а также блока цилиндров 2, в реальной гидромашине появляется по.перечная сила F постоянно нагружающая распределитель3 всторону направляющей

5. В зависимостиот режимовработы (дав- ление, производительность, температура ит.п.)особенностей конструкции (ти-» поразмер,материал, качествообработки прилегающих поверхностей) эта сила Г может изменяться в широких пределах. Измерение силы F, прижимающей распределитсль 3 к направляющей 5, а также силы

Р, необходимой для преодоления силы F и для отжатия распределителя 3 от направляющей 5 на разных скоростях и для осуществления его колебаний (с учетом сил инерции и т.д,) и является объектом исследования.

Для этого в полость 11 через канал

12 от источника 14 подают рабочую жидкость с постепенным нарастанием давления с задаваемой скоростью (распределитель 3 при этом в начальный период под действием силы P прижат к направляющей 5, поверхности контакта которых притерты, благодаря чему происходит герметизация полости 11), Датчик давления 17 постоянно подает сигнал о характере нарастания давления на *регистрирующее устройство, которое вычерчивает кривую давления, Давление в полости 11 создает силу P направленную противоположно силе F и стремящуюся отжать распределитель 3 от направляющей 5. В момент отжатия происходит разгерметизация полости 11, давление падает, что регистрируется на кривой, на которой характер нарастания давления в этот момент изменяется.

Давление, соответствующее точке на

1 кривой изменения характера нарастания давления, умноженное на площадь полости 11„ показывает величину силы P не- . обходимую для отжатия распределителя.

При увеличении скорости нарастания давления и тем самым скорости перемещения при отжатии сила P возрастает, так как при этом, кроме силы F необходимо преодолеть силы инерции при перемещении распределителя с блбком

2 цилиндров и поршнями, силы сопротивления и т. п. Таким образом можно получить информацию о значении силы P.

5 840455 необходимой для совершения вместе с силой F колебательного движения распределителя, т.е. учесть влияние сил инерции. При медленном нарастании давления силы инерции при отжатии практически будут отсутствовал, а сила P будет больше силы F на величину сил сопротивления (трения) поперечному смещению распределителя.

После его отжатия и окончания переход-la ного процесса установится новое равновесное состояние распределителя 3 относительно направляющей 5 (между ними будет зазор, через который вытекает жидкость) . При этом сила P бу-. дет равна силе F, т,е. силу прижатия F также можно определить этим способом (по давлению в равновесйом состоянии) не применяя других спосо-.

I бов.

6 котором сигнал от датчика измеряемой величины, подают на записывающее устройство и по полученной кривой определяют значение измеряемого усилия взаимодействия распределителя с корпусом, отличающийся тем, что, с целью расширения объема получаемой информации в аксиально-поршне- вой гидромашине со сферическим распре-, делителем, имеющим полость, открытую со стороны элемента корпуса, в полость подводят рабочую жидкость с регулируемым по величине.:давлением, которое используют в качестве измеряемой величины, и определяют на кривой точку, в которой изменяется характер нарастания давления в момент отжатия распределителя от элемента корпуса и разгерметизации полости и по величинам давления в этой точке и площади полости рассчитываютзначение усилия отжатия, Формула изобретения

Способ исследования характера вза- 25 имодействия распределителя с корпусом аксиально-поршневой гидромашины, при

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Пономаренко Ю, Ф. Испытание гидропередач, М,, "Машиностроение",,.19б9, с, 194, рис. 101.

Составитель Е. ПерФильева

Техред Н,Майоров Корректор M.Äåì÷èê

Редактор А, Химчук

Заказ 47!9/50 Тираж 712 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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