RU2614940C1 - Multifunctional rig for device testing - Google Patents

Multifunctional rig for device testing Download PDF

Info

Publication number
RU2614940C1
RU2614940C1 RU2015156615A RU2015156615A RU2614940C1 RU 2614940 C1 RU2614940 C1 RU 2614940C1 RU 2015156615 A RU2015156615 A RU 2015156615A RU 2015156615 A RU2015156615 A RU 2015156615A RU 2614940 C1 RU2614940 C1 RU 2614940C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
hydraulic
working fluid
test
temperature
Prior art date
Application number
RU2015156615A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Елена Михайловна Филиппова
Алексей Алексеевич Данков
Алексей Олегович Капусткин
Сергей Николаевич Саяпин
Александр Серегевич Саяпин
Николай Алексеевич Петрищев
Ирина Борисовна Ивлева
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ)
Priority to RU2015156615A priority Critical patent/RU2614940C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2614940C1 publication Critical patent/RU2614940C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)

Abstract

FIELD: test engineering.
SUBSTANCE: invention refers to the area of test rigs. The device test rig contains an electrical drive consisting of an electrical motor and a frequency converter controlling the electrical motor, a drive shaft for connection of a tested device's shaft to the electrical motor, means for installation of the tested device to the rig, an instrumentation, a system of control of torque and consumed power of the electrical motor, a hydraulic system, and a stabilization system of the operation fluid temperature. Whereupon, the hydraulic system contains a filler hydraulic tank and a pressure hydraulic tank performed with the possibility of connection to the suction chamber of the tested device by means of a vacuum gauge and a tap, a pressure hydroline, which is equipped with the first throttle, for connection with the motor section of the tested device, a low-pressure hydroline and a high-pressure hydroline, which is equipped with the second throttle, whereupon, the low- and high-pressure hydrolines are performed with the possibility of their switching in the case of connection to the radiator section of the tested device and with the possibility of connection to each other via a coupling hose, as well as pressure gauges, safety valves, electrically-operated valves, and flow measurement unit for operation fluid. The stabilization system of the operation fluid temperature contains temperature gauges, heating elements, an oil-cooling radiator, and an electro-magnetic valve controlling water feed to this radiator installed in the said pressure hydraulic tank.
EFFECT: as the result, there is increasing of functional capacities of the rig.
5 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к технике стендовых испытаний и может быть использовано для испытаний агрегатов типа однопоточных и двухпоточных масляных насосов системы смазки автотракторных, комбайновых дизелей, коробок перемены передач; шестеренных и аксиально-поршневых насосов, гидрораспределителей ручного действия системы гидравлической навески тракторов, самоходных машин, систем гидроусилителя руля автомобилей в условиях ремонтных мастерских дилеров техники.The invention relates to techniques for bench tests and can be used to test units such as single-line and double-line oil pumps lubrication system of automotive, combine diesel engines, gearboxes; gear and axial piston pumps, manual control valves of the hydraulic suspension system of tractors, self-propelled machines, power steering systems of automobiles in the conditions of repair shops of equipment dealers.

Известен стенд для испытаний масляных насосов КИ-5278, который содержит двухскоростной электродвигатель, кинематически соединенный с вариатором, позволяющим плавно менять частоту вращения приводного вала стенда, нагрузочный дроссель, манометры, гидробак для рабочей жидкости, реле времени и гидрораспределитель для подачи рабочей жидкости в мерный гидробак. Измерение объемной подачи осуществляется путем переключения потока рабочей жидкости в мерный гидробак на установленное оператором время, однако емкость мерного гидробака конечна и составляет 40 л, поэтому при измерении подачи насосов, имеющей производительность более 40 л/мин, оператор должен уменьшать время. Соответственно при измерении производительности насоса более 120 л время включения составляет менее 20 с, что может привести к ошибке в измерениях. В качестве рабочей жидкости в вышеназванном стенде применяется смесь моторного масла с дизельным топливом, которое имитирует вязкость горячего моторного масла при температуре +80…85°С (18-20 сСт), но при температуре +18…20°С, и при отличной температуре окружающего воздуха требуется корректировка соотношений масла и дизельного топлива в рабочей жидкости. Данный стенд не позволяет проводить испытания агрегатов, имеющих две секции: моторную и радиаторную (насосы системы смазки двигателей КАМАЗ, ЯМЗ) из-за отсутствия второй магистрали, а также испытания гидроагрегатов типа аксиально-поршневых и шестеренных, гидрораспределителей из-за отсутствия присоединительных плит и недостаточной приводной мощности.Known bench for testing oil pumps KI-5278, which contains a two-speed electric motor, kinematically connected to a variator, which allows you to smoothly change the speed of the drive shaft of the stand, a throttle valve, manometers, a hydraulic tank for a working fluid, a time switch and a valve for supplying working fluid to a measured hydraulic tank . The volumetric flow measurement is carried out by switching the flow of the working fluid into the measuring tank for the time set by the operator, however, the capacity of the measuring hydraulic tank is finite and is 40 l, therefore, when measuring the flow of pumps with a capacity of more than 40 l / min, the operator should reduce the time. Accordingly, when measuring pump performance of more than 120 l, the turn-on time is less than 20 s, which can lead to measurement errors. A mixture of engine oil and diesel fuel is used as a working fluid in the above-mentioned stand, which simulates the viscosity of hot engine oil at a temperature of + 80 ... 85 ° C (18-20 cSt), but at a temperature of + 18 ... 20 ° C, and at an excellent temperature ambient air adjustment of the ratio of oil and diesel fuel in the working fluid is required. This stand does not allow testing of units having two sections: motor and radiator (pumps of the lubrication system of KAMAZ, YaMZ engines) due to the absence of a second line, as well as tests of hydraulic units such as axial piston and gear, hydraulic distributors due to the lack of connecting plates and insufficient drive power.

Стенд КИ-5278 является наиболее близким к заявленному решению.Stand KI-5278 is the closest to the declared solution.

Известны также стенды КИ-4815 и КИ-28097М для испытания гидроагрегатов, в том числе гидравлических насосов и гидрораспределителей. Стенды предназначены для диагностирования гидроагрегатов тракторов и самоходных сельскохозяйственных машин (насосов НШ-10…НШ-100, гидрораспределителей Р-75…Р-150, гидроцилиндров). Они содержат приводной электродвигатель, кинематически соединенный через клиноременную передачу с выходным валом стенда, нагрузочный дроссель с показывающим манометром, счетчик импульсов, служащий устройством для оценки количества оборотов вала агрегата без нагрузки и под нагрузкой, расходомеры жидкости, систему охлаждения рабочей жидкости, установочную плиту для соосного крепления переходных плит конкретных марок насосов, устройства и приспособления для установки креплений для оценки технического состояния гидрораспределителей ручного управления и гидроцилиндров. Недостатки стендов КИ-4815 и КИ-28097М следующие:KI-4815 and KI-28097M stands are also known for testing hydraulic units, including hydraulic pumps and control valves. The stands are designed for diagnosing hydraulic units of tractors and self-propelled agricultural machinery (pumps NSh-10 ... NSh-100, R-75 ... R-150 directional control valves, hydraulic cylinders). They contain a drive motor kinematically connected through a V-belt drive with the output shaft of the stand, a load choke with a pressure gauge, a pulse counter that serves as a device for estimating the number of revolutions of the unit shaft without load and under load, fluid flow meters, a fluid cooling system, a mounting plate for coaxial fastening of adapter plates of specific brands of pumps, devices and devices for installing fasteners for assessing the technical condition of control valves manual control and hydraulic cylinders. The disadvantages of the KI-4815 and KI-28097M stands are as follows:

- осуществление нагрева рабочей жидкости только за счет дросселирования (трения вследствие сопротивления) потока рабочей жидкости предварительно установленного агрегата,- the implementation of the heating of the working fluid only due to throttling (friction due to resistance) of the flow of working fluid of a pre-installed unit,

- осуществление замера объемного расхода оператором за счет визуального контроля количества импульсов (1245 имп), так что при достижении данного количества импульсов оператор переключает вручную кран подачи потока, что может привести к ошибке при оценке объемной подачи.- measuring the volumetric flow by the operator by visually checking the number of pulses (1245 imp), so that when this number of pulses is reached, the operator manually switches the flow valve, which can lead to an error in estimating the volume flow.

Задача заключается в повышении функциональности диагностического стенда для обеспечения испытаний различных агрегатов, т.е. обеспечение возможности использования стенда для испытания на одном рабочем месте масляных односекционных и двухсекционных насосов двигателей и насосов, гидроагрегатов систем гидропривода самоходных машин и тракторов, автомобилей.The task is to increase the functionality of the diagnostic stand to ensure testing of various units, i.e. providing the possibility of using the stand for testing at one workplace oil single-section and two-section pumps of engines and pumps, hydraulic units of hydraulic systems of self-propelled machines and tractors, cars.

Задача решается тем, что стенд для испытаний агрегата содержит электропривод, состоящий из электродвигателя и управляющего электродвигателем частотного преобразователя, приводной вал для подключения к электродвигателю вала испытываемого агрегата, средства для установки испытываемого агрегата на стенд, контрольно-измерительную аппаратуру, систему контроля крутящего момента и потребляемой мощности электропривода; гидравлическую систему и систему стабилизации температуры рабочей жидкости, при этом гидравлическая система содержит заливной гидробак и соединенный с ним напорный гидробак, выполненный с возможностью соединения с всасывающей полостью испытываемого агрегата с использованием вакуумметра и крана, снабженную первым дросселем напорную гидролинию для соединения с моторной секцией испытываемого агрегата, гидролинию низкого давления и гидролинию высокого давления, снабженную вторым дросселем, при этом гидролинии высокого и низкого давления выполнены с возможностью переключения их при соединении с радиаторной секцией испытываемого агрегата и с возможностью соединения друг с другом через соединительный рукав, а также манометры, предохранительные клапаны, электроуправляемые клапаны и расходомеры рабочей жидкости, а система стабилизации температуры рабочей жидкости содержит установленные в упомянутом напорном гидробаке датчики температуры, ТЭНы, радиатор охлаждения масла, электромагнитный клапан, управляющий подачей воды в этот радиатор.The problem is solved in that the test bench for the unit contains an electric drive consisting of an electric motor and a frequency converter controlling the electric motor, a drive shaft for connecting the shaft of the tested unit to the electric motor, means for installing the test unit on the test bench, instrumentation, and a torque and power control system electric drive power; a hydraulic system and a system for stabilizing the temperature of the working fluid, the hydraulic system comprising a filling tank and a pressure tank connected to it, configured to connect to the suction cavity of the test unit using a vacuum gauge and a crane, a pressure line equipped with a first choke to connect to the motor section of the test unit , a low pressure hydroline and a high pressure hydroline provided with a second throttle, wherein the high and low pressure hydrolines They are made with the possibility of switching them when connected to the radiator section of the unit under test and with the possibility of connecting to each other through a connecting sleeve, as well as manometers, safety valves, electrically operated valves and flowmeters of the working fluid, and the system for stabilizing the temperature of the working fluid contains those installed in the said pressure tank temperature sensors, heating elements, oil cooling radiator, solenoid valve that controls the water supply to this radiator.

Система стабилизации температуры рабочей жидкости выполнена с возможностью поддерживать температуру рабочей жидкости в двух режимах: для испытаний гидравлических насосов - в диапазоне 45±5°С, для испытаний масляных насосов системы смазки дизелей - в диапазоне 55±5°С.The system for stabilizing the temperature of the working fluid is made with the ability to maintain the temperature of the working fluid in two modes: for testing hydraulic pumps in the range of 45 ± 5 ° C, for testing oil pumps of the diesel lubrication system in the range of 55 ± 5 ° C.

Контрольно-измерительная аппаратура выполнена с возможностью моделировать и отображать режимы испытания и диагностирования испытываемого агрегата: скорость вращения приводного вала, потребляемую мощность, крутящий момент на приводном валу электродвигателя, объемный расход жидкости, температуры жидкости на всасывающей и напорных гидролиниях, давление в напорных гидролиниях высокого и низкого давления, давления разрежения.Instrumentation is made with the ability to simulate and display the test and diagnostic modes of the unit under test: rotational speed of the drive shaft, power consumption, torque on the drive shaft of the electric motor, volumetric flow rate of the liquid, temperature of the liquid at the suction and pressure hydraulic lines, pressure in the pressure hydraulic lines of high and low pressure, vacuum pressure.

Частотный преобразователь электропривода стенда выполнен с возможностью осуществлять плавный пуск и изменять частоту вращения приводного вала для уменьшения пусковых нагрузок на кинематические соединения и проведения испытаний на различных частотах вращения.The frequency converter of the electric drive of the stand is made with the ability to smoothly start and change the frequency of rotation of the drive shaft to reduce the starting load on the kinematic connections and conduct tests at different speeds.

К напорным гидролиниям подключены электроуправляемые краны, связанные с расходомерами рабочей жидкости, показывающими текущий расход, для контроля и оценки объемной подачи испытываемого агрегата без выдержки времени или установленного числа импульсов.Electrically operated taps are connected to pressure hydraulic lines connected with flowmeters of the working fluid, showing the current flow rate, for monitoring and evaluating the volumetric flow of the unit under test without time delay or the set number of pulses.

Технический результат заключается в обеспечении возможности испытаний на одном стенде таких агрегатов как насосы масляные односекционные и двухсекционные насосы двигателей и гидроагрегатов систем гидропривода тракторов, самоходных машин, автомобилей: насосы системы смазки одно- и двухпоточные, предохранительные клапаны, полно- и неполнопоточные центробежные фильтры, насосы гидроусилителя руля, гидрораспределители типп Р-80 и аналогичных.The technical result consists in the possibility of testing at such a stand such units as oil pumps single-section and two-section pumps of engines and hydraulic units of hydraulic systems of tractors, self-propelled machines, automobiles: pumps of the lubrication system, single and double flow, safety valves, full and partial flow centrifugal filters, pumps power steering, hydraulic distributors tipp R-80 and similar.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена принципиальная схема гидравлической системы и системы стабилизации температуры рабочей жидкости с подключенным в качестве испытываемого агрегата двухпоточным насосом системы смазки дизеля. При этом позициями обозначены следующие элементы: 1 - испытываемый агрегат; 2 - напорная гидролиния низкого давления моторной секции; 3 - напорная гидролиния радиаторной секции; 4 - рукав соединительный (перемычка); 5 - гидролиния низкого давления стенда; 6 - сливная гидролиния стенда с трехходовым краном (для испытаний гидрораспределителей); 7 - манометр 1,6 МПа; 8 - предохранительный клапан низкого давления; 9 - нагрузочный регулируемый дроссель; 10 - предохранительный клапан высокого давления; 11 - датчик температуры; 12 - гидролиния высокого давления; 13 - манометр 40 МПа; 14 - линейный фильтр; 15 - нагрузочный регулируемый дроссель низкого давления; 16 - манометр 2,5 МПа; 17 - электроуправляемые клапаны для переключения потоков жидкости; 18 - расходомер; 19 - гидролинии слива в гидробак; 20 - электромеханический уровнемер; 21 - мерная трубка; 22 - датчик температуры масла в напорном гидробаке 28; 23 - ТЭН; 24 - радиатор охлаждения масла; 25 - электромагнитный клапан; 26 - входная линия охлаждающей воды; 27 - сливная линия охлаждающей воды; 28 - напорный гидробак; 29 - переливная гидролиния напорного гидробака; 30 - насос подкачки; 31 - заправочная гидролиния; 32 - заливной гидробак для сбора и заправки рабочей жидкости (в напорный гидробак); 33 - датчик температуры; 34 - кран для регулирования подачи рабочей жидкости в испытываемый агрегат; 35 - вакуумметр; 36 - электропривод стенда, 37 - гидролиния всасывания агрегата, 38 - напорная гидролиния низкого давления стенда.The invention is illustrated in the drawing, which shows a schematic diagram of a hydraulic system and a system for stabilizing the temperature of a working fluid with a dual-flow pump of a diesel lubrication system connected as a test unit. At the same time, the positions indicate the following elements: 1 - test unit; 2 - pressure hydraulic low pressure line of the engine section; 3 - pressure line of the radiator section; 4 - connecting sleeve (jumper); 5 - low pressure stand line; 6 - drain line of the stand with a three-way valve (for testing valves); 7 - pressure gauge 1.6 MPa; 8 - safety valve low pressure; 9 - load adjustable throttle; 10 - pressure relief valve; 11 - temperature sensor; 12 - high pressure hydraulic line; 13 - manometer 40 MPa; 14 - linear filter; 15 - load adjustable throttle low pressure; 16 - pressure gauge 2.5 MPa; 17 - electrically controlled valves for switching fluid flows; 18 - flow meter; 19 - drain lines in the hydraulic tank; 20 - electromechanical level gauge; 21 - measuring tube; 22 - oil temperature sensor in the pressure tank 28; 23 - heater; 24 - oil cooling radiator; 25 - the electromagnetic valve; 26 - input line of cooling water; 27 - drain line of cooling water; 28 - pressure tank; 29 - overflow hydraulic line pressure tank; 30 - booster pump; 31 - refueling hydroline; 32 - filling hydraulic tank for collecting and filling the working fluid (in the pressure hydraulic tank); 33 - temperature sensor; 34 - valve for regulating the supply of working fluid in the test unit; 35 - vacuum gauge; 36 - stand electric drive, 37 - unit suction hydraulic line, 38 - low pressure stand-alone pressure line.

Стенд выполнен в виде единого устройства. Стенд для испытаний содержит смонтированный на раме электропривод 36, включающий электродвигатель с частотным преобразователем для регулирования скорости вала электродвигателя, а также приводной вал для подключения к нему вала или шестерни испытываемого агрегата 1, систему контроля крутящего момента и потребляемой мощности электропривода (не показана), средства для установки испытываемых агрегатов на стенд, гидравлическую систему, систему стабилизации температуры рабочей жидкости, контрольно-измерительную аппаратуру.The stand is made in the form of a single device. The test bench contains an electric drive 36 mounted on the frame, including an electric motor with a frequency converter for controlling the speed of the electric motor shaft, and a drive shaft for connecting the shaft or gear of the unit under test 1 to it, a control system for the torque and power consumption of the electric drive (not shown), means for installing the tested units on a stand, a hydraulic system, a system for stabilizing the temperature of the working fluid, instrumentation.

Гидравлическая система содержит заливной гидробак 32 и соединенный с ним напорный гидробак 28, гидролинию 37 всасывания для реализации возможности соединения напорного гидробака 28 с всасывающей полостью испытываемого агрегата 1, снабженную первым нагрузочным регулируемым дросселем 15, напорную гидролинию 38 для соединения с моторной секцией агрегата 1 через гидролинию 2 моторной секции агрегата 1, а также гидролинию 5 низкого давления и снабженную вторым нагрузочным регулируемым дросселем 9 гидролинию 12 высокого давления, которые выполнены с возможностью соединения одной любой из них (либо гидролинии 5, либо гидролинии 12) с радиаторной секцией испытываемого агрегата 1 через его гидролинию 3. Гидролиния 5 выполнена с возможностью соединения с гидролинией 12 через соединительный рукав 4 с целью уменьшения количества дросселей. Гидролиния 37 снабжена вакуумметром 35 и краном 34 для регулирования подачи рабочей жидкости в агрегат 1. В зависимости от необходимости измерения высокого давления гидролиния 12 может быть отсоединена от соединительного рукава 4. Гидравлическая система содержит также манометры 7, 13, 16, подсоединенные к гидролиниям 5, 12, 37 соответственно, и предохранительные клапаны 8 низкого давления и 10 высокого давления на гидролиниях 38 и 12 соответственно для регулировки давления, создаваемого испытываемым агрегатом 1.The hydraulic system comprises a filling hydraulic tank 32 and a pressure hydraulic tank 28 connected to it, a suction hydraulic line 37 for realizing the possibility of connecting the pressure hydraulic tank 28 to the suction cavity of the test unit 1, equipped with a first load-regulated choke 15, a pressure hydraulic line 38 for connecting to the motor section of the unit 1 through a hydraulic line 2 of the engine section of the unit 1, as well as a low pressure hydraulic line 5 and equipped with a second load adjustable throttle 9 high pressure hydraulic line 12, which are made with the possibility of connecting one of any of them (either hydraulic line 5 or hydraulic line 12) with the radiator section of the test unit 1 through its hydraulic line 3. Hydraulic line 5 is configured to connect to hydraulic line 12 through the connecting sleeve 4 in order to reduce the number of chokes. The hydraulic line 37 is equipped with a vacuum gauge 35 and a valve 34 for regulating the supply of the working fluid to the unit 1. Depending on the need for high pressure measurement, the hydraulic line 12 can be disconnected from the connecting sleeve 4. The hydraulic system also contains manometers 7, 13, 16 connected to the hydraulic lines 5, 12, 37, respectively, and safety valves 8 low pressure and 10 high pressure on the hydraulic lines 38 and 12, respectively, to adjust the pressure generated by the test unit 1.

Получается, что испытываемый агрегат 1 соединен гидролинией 3 с гидролинией 5 низкого давления и через соединительный рукав 4 с гидролинией 12 высокого давления и тем самым соединен с входным отверстием регулируемого дросселя 9. Агрегат 1 гидролинией 2 соединен с гидролинией 38 низкого давления с входными отверстиями регулируемых дросселей 9, 15 соответственно низкого и высокого давления.It turns out that the unit under test 1 is connected by a low pressure line 3 to a low pressure line 5 and through a connecting sleeve 4 to a high pressure line 12 and thereby connected to an inlet of an adjustable throttle 9. Unit 1 by a hydraulic line 2 is connected to a low pressure line 38 with inlets of adjustable chokes 9, 15, respectively, low and high pressure.

К напорным гидролиниям стенда 12, 38 подключены электроуправляемые краны 17, связанные с расходомерами 18 рабочей жидкости, показывающими текущий расход, что позволяет проводить контроль и оценку объемной подачи испытываемого агрегата без выдержки времени или установленного числа импульсов.Electrically operated valves 17 connected to the flowmeters 18 of the working fluid, showing the current flow rate, are connected to the pressure hydraulic lines of the stand 12, 38, which allows monitoring and evaluation of the volumetric flow of the tested unit without time delay or the set number of pulses.

Выход напорного гидробака 28 расположен выше входного отверстия испытываемого агрегата 1 для создания напора жидкости в гидролинии 37, с контролем с применением мановакууметра 35 и регулировкой давления разрежения, контролируемого краном 34 для более полного наполнения рабочего объема испытываемого агрегата 1 и недопущения пуска агрегата 1 без рабочей жидкости.The outlet of the pressure tank 28 is located above the inlet of the test unit 1 to create a fluid pressure in the hydraulic line 37, with control using a pressure gauge 35 and adjusting the vacuum pressure controlled by the valve 34 to more completely fill the working volume of the test unit 1 and to prevent the unit 1 from starting without working fluid .

Средства для установки испытываемых агрегатов на стенд выполнены в виде установочных плит, представляющих собой:Means for installing the tested units on the stand are made in the form of mounting plates, which are:

- для масляных насосов - сменные текстолитовые шестерни, закрепляемые на валу стенда,- for oil pumps - replaceable textolite gears fixed on the stand shaft,

- для шестеренных и аксиально-поршневых насосов - ответные втулки, также закрепляемые на валу стенда.- for gear and axial piston pumps - reciprocal bushings also fixed on the stand shaft.

Система стабилизации температуры рабочей жидкости выполнена с возможностью поддерживать температуру в двух режимах: при испытании гидравлических агрегатов обеспечивается предварительный нагрев до первого температурного диапазона (43±5°С) рабочей жидкости, при испытаниях масляных насосов системы смазки дизелей обеспечивают нагрев до второго температурного диапазона (55±5°С). Это позволяет обеспечить требуемую вязкость при использовании в качестве рабочей жидкости одной марки масла, например, МГЕ-46В. Система стабилизации температуры рабочей жидкости содержит датчики температуры 22, ТЭНы 23, радиатор 24 охлаждения масла, электромагнитный клапан 25, управляющий подачей охлаждающей воды в радиатор 24, контроллер, тумблер (не показаны). При переключении тумблера в положение, соответствующее первому температурному диапазону, рабочая жидкость нагревается до температуры +43°С. При достижении данной температуры ТЭНы отключаются. Если при испытании рабочая жидкость нагревается выше первого температурного диапазона (за счет дросселирования потока), для ее охлаждения открывается клапан 25 и через входную линию 26 подается охлаждающая вода в радиатор 24. Нагретая вода из радиатора 24 поступает в сливную линию 27. При переключении тумблера в положение, соответствующее второму температурному диапазону, рабочая жидкость нагревается до температуры 55°С. Аналогично, как в первом температурном диапазоне, поддерживается заданная температура.The system for stabilizing the temperature of the working fluid is made with the ability to maintain the temperature in two modes: when testing hydraulic units, preheating to the first temperature range (43 ± 5 ° C) of the working fluid is provided, when testing oil pumps, the diesel lubrication system provides heating to the second temperature range (55 ± 5 ° C). This allows you to provide the required viscosity when using the same brand of oil as the working fluid, for example, MGE-46V. The temperature stabilization system of the working fluid contains temperature sensors 22, heating elements 23, an oil cooling radiator 24, an electromagnetic valve 25 that controls the supply of cooling water to the radiator 24, a controller, and a toggle switch (not shown). When the toggle switch is switched to the position corresponding to the first temperature range, the working fluid is heated to a temperature of + 43 ° C. When this temperature is reached, the heating elements are switched off. If during the test the working fluid is heated above the first temperature range (due to throttling of the flow), valve 25 opens to cool it and cooling water is supplied to radiator 24 through inlet line 26. Heated water from radiator 24 enters drain line 27. When the toggle switch is switched to the position corresponding to the second temperature range, the working fluid is heated to a temperature of 55 ° C. Similarly, as in the first temperature range, a predetermined temperature is maintained.

Для недопущения работы ТЭНов 23 без рабочей жидкости в гидробаке 28 установлен электромеханический уровнемер 20. При недостатке рабочей жидкости в гидробаке 28 рабочая жидкость поступает из гидробака 32 в гидробак 28 с помощью насоса 30 через заправочную гидролинию 31. В случае аварийного переполнения в гидробаке 28 имеется гидролиния 29, которая отводит излишки рабочей жидкости.To prevent the heating elements 23 without working fluid in the hydraulic tank 28, an electromechanical level gauge 20 is installed. If there is a lack of working fluid in the hydraulic tank 28, the working fluid flows from the hydraulic tank 32 to the hydraulic tank 28 using the pump 30 through the filling hydraulic line 31. In case of emergency overfilling, the hydraulic tank 28 has a hydraulic line 29, which removes excess working fluid.

Система контроля крутящего момента и потребляемой мощности электропривода включает в себя частотный преобразователь и контроллер, позволяющий отображать в цифровой форме (для оператора) значения величин крутящего момента и потребляемой мощности приводного электродвигателя.The control system of the torque and power consumption of the electric drive includes a frequency converter and a controller that allows you to digitally display (for the operator) the values of the torque and power consumption of the drive motor.

Контрольно-измерительная аппаратура выполнена с возможностью моделировать и отображать режимы испытания и диагностирования испытываемого агрегата: скорость вращения приводного вала, потребляемую мощность, крутящий момент на приводном валу электродвигателя, объемный расход жидкости, температуры жидкости на всасывающей гидролинии 37 и напорных гидролиниях 5, 12, 38, давление в напорных гидролиниях высокого и низкого давления, давления разрежения.Instrumentation is made with the ability to simulate and display the test and diagnostic modes of the unit under test: rotation speed of the drive shaft, power consumption, torque on the drive shaft of the electric motor, volumetric flow rate, fluid temperature, fluid temperature on the suction hydraulic line 37 and pressure hydraulic lines 5, 12, 38 , pressure in pressure head hydraulic lines of high and low pressure, depression pressure.

Частотный преобразователь электропривода стенда выполнен с возможностью осуществлять плавный пуск и изменять частоту вращения приводного вала для уменьшения нагрузок на кинематические соединения и проведения испытаний на различных частотах вращения.The frequency converter of the electric drive of the stand is made with the ability to smoothly start and change the frequency of rotation of the drive shaft to reduce the loads on the kinematic connections and conduct tests at various speeds.

Стенд функционирует следующим образом.The stand operates as follows.

Для проведения испытаний гидробак 28 стенда заправляют рабочей жидкостью и к системе стабилизации температуры рабочей жидкости стенда подключают охлаждающую жидкость. Для обеспечения необходимого уровня рабочей жидкости гидробак 28 соединен через гидролинию 31 с баком 32. Гидролиния 31 имеет гидростанцию с насосом подкачки 30, который при поступлении сигнала от электромеханического уровнемера 20 при минимальном уровне рабочей жидкости в баке 28 включает насос подкачки 30. При достижении номинального уровня рабочей жидкости насос подкачки 30 отключается автоматически. Охлаждение рабочей жидкости осуществляют с применением радиатора 27, через который поступает охлаждающая вода из водопровода, и при превышении установленного температурного порога через клапан 25, установленный в подающей магистрали 26, поступает охлаждающая вода из технического водопровода. Для сокращения времени на обеспечение заданной вязкости рабочей жидкости производят нагрев ТЭНом, что позволяет в зависимости от установленных требований задавать необходимую вязкость рабочей жидкости, контролируемую с применением датчика 22 в гидробаке 28. Устанавливают испытываемый агрегат 1 на установочную плиту и соединяют валы (или шестерни) с приводным валом стенда. Подключают к агрегату 1 всасывающую и напорные гидролинии, открывают кран 34 подачи рабочей жидкости в агрегат 1. Включают привод стенда, соблюдая при этом необходимое направление вращения, устанавливают необходимую частоту вращения, величину которой контролируют по тахометру, нагрузочными дросселями 9 и 15 устанавливают необходимое давление и по табло оценивают объемную подачу испытываемого агрегата 1 по статопараметрическому методу. При этом оператор имеет возможность контроля уровня загрузки электропривода 36 по значениям крутящего момента и потребляемой мощности для оценки КПД гидроагрегатов. Значения перепада температур по термодинамическому методу в гидролиниях 37 и 12 установлены датчики температуры значения перепад температур оцениваются по табло контроллера, установленного на панели оператора.For testing, the tank 28 of the stand is filled with a working fluid, and coolant is connected to the system for stabilizing the temperature of the working fluid of the stand. To ensure the necessary level of the working fluid, the hydraulic tank 28 is connected via a hydraulic line 31 to the tank 32. The hydraulic line 31 has a hydraulic station with a booster pump 30, which, when a signal is received from an electromechanical level gauge 20, turns on the booster pump 30 at a minimum level of the working fluid in the tank 28. When the nominal level is reached the working fluid, the booster pump 30 is turned off automatically. Cooling of the working fluid is carried out using a radiator 27, through which cooling water enters from the water supply system, and when the temperature threshold is exceeded, through the valve 25 installed in the supply line 26, cooling water enters from the technical water supply. To reduce the time to ensure a given viscosity of the working fluid, the heating element is heated, which, depending on the established requirements, allows you to set the required viscosity of the working fluid, controlled using a sensor 22 in the hydraulic tank 28. Install the test unit 1 on the mounting plate and connect the shafts (or gears) with drive shaft stand. Connect the suction and pressure hydraulic lines to the unit 1, open the valve 34 for supplying the working fluid to the unit 1. Turn on the drive of the bench, observing the necessary direction of rotation, set the required speed, the value of which is controlled by the tachometer, set the necessary pressure with load chokes 9 and 15 and on the scoreboard evaluate the volumetric flow of the test unit 1 according to the statoparametric method. Moreover, the operator has the ability to control the load level of the electric drive 36 according to the values of torque and power consumption to assess the efficiency of hydraulic units. The temperature differential values according to the thermodynamic method in the hydraulic lines 37 and 12 are equipped with temperature sensors; the temperature difference values are evaluated on the controller board installed on the operator panel.

Пример №1. Испытание насоса системы смазки дизеля ЯМ3-238.Example No. 1. Testing the pump of the lubrication system of the diesel engine YaM3-238.

На стенд с помощью установочных плит монтируют насос масляный шестеренный (агрегат 1) и подключают его всасывающие 37 и напорные 2, 3 гидролинии к стенду. Открывают кран подачи рабочей жидкости 34. Включают стенд, прогревают рабочую жидкость до температуры 55°С (режим 2), устанавливают переменным резистором требуемую частоту вращения 3100 об/мин. Краном 34 регулируют давление разрежения, поступающее во всасывающую магистраль агрегата 1, и контролируют по вакуумметру 35. Оценивают значения потребляемой мощности и крутящего момента, затрачиваемых приводным электродвигателем на привод агрегата 1. Если они более нормативных, то необходимо снять агрегат 1 со стенда и выяснить причину: возможны перекосы в сопрягаемых деталях, перетяжка крепления крышки. Если значения в пределах допуска, то регулируемыми дросселями 9 и 15 доводят давление в радиаторной моторной секции насоса до номинальных значений и для измерения объемной подачи переключают электроуправляемые клапана и проводят оценку объемной подачи агрегата расходомерами жидкости в л/мин. Сравнивают полученные значения измеренной объемной подачи с рекомендуемыми значениями объемного КПД насоса и общего КПД насоса согласно ОСТ37.001.250-82.Using the mounting plates, a gear oil pump (unit 1) is mounted on the stand and suction 37 and pressure 2, 3 hydraulic lines are connected to the stand. The working fluid supply valve 34 is opened. The stand is turned on, the working fluid is heated to a temperature of 55 ° C (mode 2), the required speed of 3100 rpm is set with a variable resistor. With a crane 34, the vacuum pressure supplied to the suction line of the unit 1 is controlled and monitored by a vacuum gauge 35. The values of power consumption and torque spent by the drive motor on the drive of the unit 1 are estimated. If they are more standard, then it is necessary to remove unit 1 from the stand and find out the reason : misalignment in mating parts, hauling of cover fastening possible. If the values are within the tolerance, then the regulated chokes 9 and 15 bring the pressure in the radiator motor section of the pump to the nominal values and switch the electrically operated valves to measure the volumetric flow and evaluate the volumetric flow rate of the unit in l / min. The obtained values of the measured volumetric flow are compared with the recommended values of the volumetric efficiency of the pump and the total efficiency of the pump according to OST37.001.250-82.

Пример №2. Испытание насоса НШ-32-3, используемого в системах гидропривода гидросистемы навески трактора МТЗ.Example No. 2. Testing the NSh-32-3 pump used in the hydraulic drive systems of the MTZ tractor's hydraulic system.

Включают стенд, прогревают рабочую жидкость до температуры 45°С (режим 1), с помощью установочных плит монтируют насос (агрегат 1) и подключают всасывающие и напорные гидролинии к стенду, открывают кран подачи рабочей жидкости, устанавливают переменным резистором номинальную частоту вращения 2000 об/мин. Оценивают по табло значения потребляемой мощности и крутящего момента, затрачиваемых приводным электродвигателем на привод насоса при минимальном и номинальном давлениях. Если они превышают допускаемые, то необходимо снять агрегат 1 со стенда и выяснить причину: возможные перекосы в сопрягаемых деталях, перетяжка крепления крышки. Если в пределах допускаемых, измеряют объемную подачу агрегата 1 с применением расходомера 18 жидкости при минимальном и номинальном давлении, регулировку которого проводят с применением нагрузочного дросселя 9. Сравнивают полученные значения измеренной объемной подачи с рекомендуемыми значениями для объемного КПД насоса и общего КПД насоса согласно ГОСТ 14658-86, МДС 12-20.2004.They turn on the stand, warm the working fluid to a temperature of 45 ° C (mode 1), use the mounting plates to mount the pump (unit 1) and connect the suction and pressure hydraulic lines to the stand, open the working fluid supply valve, set the rated speed of 2000 rpm with a variable resistor min Estimated on the scoreboard are the values of power consumption and torque spent by the drive motor on the pump drive at minimum and nominal pressures. If they exceed permissible, then it is necessary to remove unit 1 from the stand and find out the reason: possible distortions in the mating parts, hauling the cover fastening. If, within the permissible limits, the volumetric flow of the unit 1 is measured using a liquid flow meter 18 at the minimum and nominal pressure, the adjustment of which is carried out using the load throttle 9. The obtained values of the measured volumetric flow are compared with the recommended values for the volumetric efficiency of the pump and the total efficiency of the pump according to GOST 14658 -86, MDS 12-20.2004.

Для оценки полного КПД насоса по термодинамическому методу оценивают перепад температур рабочей жидкости на входе и выходе из агрегата 1 при номинальном давлении и частоте вращения приводного вала.To assess the full efficiency of the pump by the thermodynamic method, the temperature difference of the working fluid at the inlet and outlet of unit 1 is estimated at a nominal pressure and frequency of rotation of the drive shaft.

Claims (11)

1. Стенд для испытаний агрегата, содержащий:1. Test bench unit, containing: - электропривод, состоящий из электродвигателя и управляющего электродвигателем частотного преобразователя,- an electric drive consisting of an electric motor and a frequency converter controlling an electric motor, - приводной вал для подключения к электродвигателю вала испытываемого агрегата,- a drive shaft for connecting to the shaft motor of the unit under test, - средства для установки испытываемого агрегата на стенд,- means for installing the test unit on the stand, - контрольно-измерительную аппаратуру,- instrumentation, - систему контроля крутящего момента и потребляемой мощности электропривода;- a system for monitoring the torque and power consumption of the electric drive; - гидравлическую систему и систему стабилизации температуры рабочей жидкости, при этом гидравлическая система содержит заливной гидробак и соединенный с ним напорный гидробак, выполненный с возможностью соединения с всасывающей полостью испытываемого агрегата с использованием вакуумметра и крана, снабженную первым дросселем напорную гидролинию для соединения с моторной секцией испытываемого агрегата, гидролинию низкого давления и гидролинию высокого давления, снабженную вторым дросселем, при этом гидролинии высокого и низкого давления выполнены с возможностью переключения их при соединении с радиаторной секцией испытываемого агрегата и с возможностью соединения друг с другом через соединительный рукав, а также манометры, предохранительные клапаны, электроуправляемые клапаны и расходомеры рабочей жидкости, а система стабилизации температуры рабочей жидкости содержит установленные в упомянутом напорном гидробаке датчики температуры, ТЭНы, радиатор охлаждения масла, электромагнитный клапан, управляющий подачей воды в этот радиатор.- a hydraulic system and a system for stabilizing the temperature of the working fluid, the hydraulic system comprising a filling tank and a pressure tank connected to it, configured to connect to the suction cavity of the test unit using a vacuum gauge and a crane, a pressure line equipped with a first choke to connect to the motor section of the test the unit, a low pressure hydraulic line and a high pressure hydraulic line equipped with a second throttle, while high and low pressure hydraulic lines The connections are made with the possibility of switching them when connecting to the radiator section of the tested unit and with the possibility of connecting to each other through a connecting sleeve, as well as manometers, safety valves, electrically operated valves and flowmeters of the working fluid, and the temperature stabilization system of the working fluid contains those installed in the said pressure tank temperature sensors, heating elements, oil cooling radiator, solenoid valve that controls the water supply to this radiator. 2. Стенд по п.1, отличающийся тем, что система стабилизации температуры рабочей жидкости выполнена с возможностью поддерживать температуру рабочей жидкости в двух режимах: для испытаний гидравлических насосов - в диапазоне 45±5°С, для испытаний масляных насосов системы смазки дизелей - в диапазоне 55±5°С.2. The stand according to claim 1, characterized in that the system for stabilizing the temperature of the working fluid is configured to maintain the temperature of the working fluid in two modes: for testing hydraulic pumps in the range of 45 ± 5 ° C, for testing oil pumps of the diesel lubrication system in range 55 ± 5 ° C. 3. Стенд по п.1, отличающийся тем, что контрольно-измерительная аппаратура выполнена с возможностью моделировать и отображать режимы испытания и диагностирования испытываемого агрегата: скорость вращения приводного вала, потребляемую мощность, крутящий момент на приводном валу электродвигателя, объемный расход жидкости, температуры жидкости на всасывающей и напорных гидролиниях, давление в напорных гидролиниях высокого и низкого давления, давления разрежения.3. The stand according to claim 1, characterized in that the instrumentation is configured to simulate and display the test and diagnostic modes of the unit under test: rotation speed of the drive shaft, power consumption, torque on the drive shaft of the electric motor, volumetric flow rate of the fluid, fluid temperature on suction and pressure hydraulic lines, pressure in pressure hydraulic lines of high and low pressure, vacuum pressure. 4. Стенд по п.1, отличающийся тем, что частотный преобразователь электропривода стенда выполнен с возможностью осуществлять плавный пуск и изменять частоту вращения приводного вала для уменьшения пусковых нагрузок на кинематические соединения и проведения испытаний на различных частотах вращения.4. The stand according to claim 1, characterized in that the frequency converter of the electric drive of the stand is configured to smoothly start and change the rotational speed of the drive shaft to reduce the starting loads on the kinematic connections and conduct tests at different rotational speeds. 5. Стенд по п.1, отличающийся тем, что к напорным гидролиниям подключены электроуправляемые краны, связанные с расходомерами рабочей жидкости, показывающими текущий расход, для контроля и оценки объемной подачи испытываемого агрегата без выдержки времени или установленного числа импульсов.5. The stand according to claim 1, characterized in that electrically operated taps are connected to the pressure hydraulic lines connected to the flowmeters of the working fluid, showing the current flow rate, for monitoring and evaluating the volumetric flow of the test unit without delaying the time or the set number of pulses.
RU2015156615A 2015-12-29 2015-12-29 Multifunctional rig for device testing RU2614940C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015156615A RU2614940C1 (en) 2015-12-29 2015-12-29 Multifunctional rig for device testing

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015156615A RU2614940C1 (en) 2015-12-29 2015-12-29 Multifunctional rig for device testing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2614940C1 true RU2614940C1 (en) 2017-03-31

Family

ID=58506901

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015156615A RU2614940C1 (en) 2015-12-29 2015-12-29 Multifunctional rig for device testing

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2614940C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2653867C1 (en) * 2017-05-25 2018-05-15 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Test stand for aggregates of lubrication systems on oil-air mixture
CN112304776A (en) * 2020-11-24 2021-02-02 重庆双五汽车零部件有限公司 Testing device for static pressure test of oil tank chuck
CN113484017A (en) * 2021-06-23 2021-10-08 博格华纳汽车零部件(宁波)有限公司 Test bench and test system for testing slave cylinder in double-clutch system
CN114323539A (en) * 2021-11-30 2022-04-12 东风马勒热***有限公司 Heavy-duty vehicle cooling module wind tunnel integrating fan performance and noise measurement

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2059967C1 (en) * 1993-12-02 1996-05-10 Уральское отделение Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Stand for testing speed governor
US6601445B2 (en) * 2000-10-13 2003-08-05 Renk Aktiengesellschaft Roller type test stand for testing motor vehicles and/or tires
RU2241972C1 (en) * 2003-03-06 2004-12-10 Уральский государственный университет путей сообщения Diesel engine governor adjustment and test stand
CN102004039B (en) * 2010-10-25 2012-08-29 江苏大学 Test jack horse and test method of electric vehicle electromagnetic and frictional brake integrated system
RU2474803C1 (en) * 2011-08-26 2013-02-10 Открытое акционерное общество "АВИАЦИОННЫЕ РЕДУКТОРА И ТРАНСМИССИИ - ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ" (ОАО "Редуктор-ПМ") Transmission test bench

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2059967C1 (en) * 1993-12-02 1996-05-10 Уральское отделение Всероссийского научно-исследовательского института железнодорожного транспорта Stand for testing speed governor
US6601445B2 (en) * 2000-10-13 2003-08-05 Renk Aktiengesellschaft Roller type test stand for testing motor vehicles and/or tires
RU2241972C1 (en) * 2003-03-06 2004-12-10 Уральский государственный университет путей сообщения Diesel engine governor adjustment and test stand
CN102004039B (en) * 2010-10-25 2012-08-29 江苏大学 Test jack horse and test method of electric vehicle electromagnetic and frictional brake integrated system
RU2474803C1 (en) * 2011-08-26 2013-02-10 Открытое акционерное общество "АВИАЦИОННЫЕ РЕДУКТОРА И ТРАНСМИССИИ - ПЕРМСКИЕ МОТОРЫ" (ОАО "Редуктор-ПМ") Transmission test bench

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2653867C1 (en) * 2017-05-25 2018-05-15 Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный институт авиационного моторостроения имени П.И. Баранова" Test stand for aggregates of lubrication systems on oil-air mixture
CN112304776A (en) * 2020-11-24 2021-02-02 重庆双五汽车零部件有限公司 Testing device for static pressure test of oil tank chuck
CN113484017A (en) * 2021-06-23 2021-10-08 博格华纳汽车零部件(宁波)有限公司 Test bench and test system for testing slave cylinder in double-clutch system
CN114323539A (en) * 2021-11-30 2022-04-12 东风马勒热***有限公司 Heavy-duty vehicle cooling module wind tunnel integrating fan performance and noise measurement
CN114323539B (en) * 2021-11-30 2024-04-09 东风马勒热***有限公司 Heavy vehicle cooling module wind tunnel integrating fan performance and noise measurement

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2614940C1 (en) Multifunctional rig for device testing
US4798086A (en) Test bench for testing hydraulic pumps and motors
CN101666712B (en) Tester of aircraft engine lubricating oil pump assembly
US7748262B2 (en) Coolant flow measurement devices and methods of measuring coolant flow
JP5951440B2 (en) Water-cooled transmission oil heat exchanger test system
CN108918152B (en) Aeroengine test device
US11353106B2 (en) Hydraulic system for an automatic transmission of a motor vehicle
CN201874714U (en) Performance test bed for high-pressure common rail pipe assembly of diesel engine
US6651493B2 (en) Torque converter dynamometer and method of using same
CN104121180B (en) Horizontal type test equipment for oil pump
CN208845479U (en) The hydraulic system of automobile gearbox solenoid valve thermocycling platform
CN202073872U (en) Driving experiment device of hydraulic motor for airplane generator
CN112762054B (en) Comprehensive hydraulic valve performance test system
CN103953534B (en) A kind of test device of lubricating pump of automobile
CN103775326A (en) Power recovery test-bed for mechanical-compensation type hydraulic pump
RU184856U1 (en) STAND FOR TESTING OIL PUMPS OF THE INTERNAL COMBUSTION ENGINE
US11009015B1 (en) Hydraulic motor
CN109916606A (en) Shaft-type oil distributor reliability test system
CN108612687A (en) Hydraulic loaded for cterpillar drive tests system
RU2290538C1 (en) Test stand for gear oil pumps and full-flow oil centrifuges
CN107630863B (en) Temperature acquisition method in hydraulic structure
CN214945442U (en) Hydraulic motor test hydraulic system
RU2270373C1 (en) Bench for testing hydraulic drives
RU76688U1 (en) STAND FOR TESTING HYDRAULIC DEVICES OF LUBRICATION AND MANAGEMENT SYSTEMS OF THE TANK TANK
CN205278002U (en) Pressure comprehensive testing device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171230