УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НЕИСПРАВНЫХ ГИДРОТОЛКАТЕЛЕЙ

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к области технической диагностики транспортных или тяговых машин, в частности, к устройствам для определения неисправных гидротолкателей, и может быть использовано для объективного определения неисправного состояния гидротолкателей.
Уровень техники
Известно устройство для измерения износа фрикционных накладок пневматического колодочного тормоза, содержащее чувствительный элемент, подключенный через операционный блок к индикатору, при этом чувствительный элемент выполнен в виде датчика давления, устанавливаемого в контрольном отверстии тормозной камеры, а операционный блок представляет собой последовательно соединенные две дифференцирующие цепочки, фильтр - дискриминатор, схему сравнения с эталонными значениями и измеритель.
Устройство снабжено контрольным самописцем, подключенным к выходу первой дифференцирующей цепочки (см. а.с. SU №914369, МПК В60Т 17/22, G01М 17/00, опубл. 23.03.1982 г.).
Недостатком данного устройства является высокая трудоемкость процесса измерения износа.
Известно устройство для измерения износа детали, содержащее датчик линейного износа, представляющий собой расположенные в детали в плоскости нормального ее сечения контрольные световоды, одни концы которых соединены и все концы выведены на поверхность детали, а в средней части контрольные световоды расположены под контролируемой поверхностью параллельно ей и параллельно друг другу один под другим, источник света, установленный напротив первых концов контрольных световодов, и фотоприемники, связанные оптически с другими концами контрольных световодов, при этом, с целью расширения области использования путем измерения износа вращающейся детали, между источником света и фотоприемниками и световодами установлен экран с дополнительными световодами, через один из которых источник света связан оптически с одними концами первых световодов, а через другие - фотоприемники связаны с другими концами первых световодов, которые расположены друг от друга на расстоянии h, определяемом из соотношения:
h>2R=Ltd Qи
где R - радиус светового пятна;
L - расстояние между экраном и концами световодов;
Qи - угол расходимости излучения.
(см. а.с. SU №1787839, МПК В60Т 17/22, В61L 25/02, опубл. 15.01.1993 г.).
Недостатком данного устройства является сложность конструкции и невысокая точность измерения.
Известно проверочное устройство роликового тормозного стенда, например, тарировочное устройство стенда КИ-4998, которое обеспечивает проверку силоизмерительных узлов стенда с помощью нагружающего устройства, выполненного в виде рычага с контрольными грузами, закрепляемого на корпусе балансирного редуктора (см. Спичкин Г.В. и др. Диагностика технического состояния автомобилей. М., «Высшая школа», 1975, с.108, 112).
Недостатком данного устройства является то, что условия передачи нагрузки на силоизмерительный узел отличаются от реальных. Тарирование в данном случае осуществляется непосредственным воздействием нагрузки (контрольных грузов) и силоизмерительный узел, в то время как в реальных условиях передача тормозного момента происходит от ролика стенда к балансирному редуктору, а затем уже к силоизмерительному узлу. При этом тарировании не учитываются действующее передаточное число от ролика силоизмерительному узлу, а также фактические потери на трение под нагрузкой цепной передачи, опор, редуктора, т.е. не учитавется КПД стенда.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту и принятое автором за прототип является устройство для оценки технического состояния плунжерных пар, содержащее корпус с испытываемой плунжерной парой, дополнительной плунжерной парой, гидравлически подключенной к испытываемой паре, создающей с последней замкнутый переменный объем, заполненный дизельным топливом, при этом, корпус снабжен центральным каналом и вспомогательными каналами, соединяющими ценральный канал с надплунжерными полостями обеих плунжерных пар, при этом во вспомогательных каналах установлены обратные клапаны, и кинематическим нагружающим устройством, выполненным в виде толкателя, шарнирно соединенного с механизмом регистрации, включающим в себя штангу с жестко закрепленным на ней указателем и шкалу (см. пат. RU №2244152, МПК F02М 65/00, опубл. 10.01.2005 г.).
Недостатком данного устройства является невысокая точность оценки технического состояния плунжерных пар, сложность в обслуживании.
Раскрытие полезной модели
Задачей предлагаемой полезной модели является разработка устройства для определения неисправных гидротолкателей, обладающего высокой точностью определения неисправного гидротолкателя, упрощенной конструкцией, простотой в обслуживании, невысокой себестоимостью.
Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемой полезной модели, сводится к повышению точности определения неисправности гидротолкателя, упрощению конструкции и снижению себестоимости.
Технический результат достигается с помощью устройства для определения неисправных гидротолкателей, содержащего корпус, нагружающее устройство, механизм регистрации, при этом оно дополнительно снабжен, по крайней мере, тремя направляющими с втулками, планкой, гайками с болтами и переходниками, причем нагружающее устройство выполнено в виде толкателя с шариком для гидротолкателя, а корпус выполнен с открытой передней частью, внутри которого вертикально установлены, три параллельные между собой направляющие, расположенные в виде равнобедренного треугольника, при этом все направляющие снабжены втулками, к которым перпендикулярно жестко закреплена планка, а в центральной части последней установлен толкатель с шариком для гидротолкателя, причем планка установлена с возможностью свободного перемещения по направляющим, а на корпусе в верхней и нижней его частях жестко закреплены гайки, расположенные в одной оси с толкателем, в которые вкручены болты, причем болт, установленный в нижней части, выполнен с возможностью регулирования расстояния при установке гидротолкателя, а болт, установленный в верхней части корпуса выполнен с возможностью давления на шарик, установленный на толкателе, при этом в середине, на верхней открытой передней части корпуса закреплена втулка, на которой установлен с помощью болта механизм регистрации, с возможностью перемещения вверх - вниз по втулке и снабжен штоком, который закреплен в нижней части механизма регистрации, проходит через втулку и упирается в планку, а переходники, установленные с возможностью фиксации гидротолкателя и сменяемости, выполнены в виде гайки с резьбой с жестко закрепленной на ней пластиной, выполненной под основание определяемого неисправность гидротолкателя, причем один переходник установлен на толкателе с шариком, а другой на болте, установленном в нижней части корпуса.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 дано устройство для определения неисправных гидротолкателей, вид спереди.
На фиг.2, то же, пример определения неисправности гидротолкателя в 4-х цилиндровом 12-и клапанном двигателе с 12-ю гидротолкателями.
Осуществление полезной модели
Устройство для определения неисправных гидротолкателей состоит из корпуса 1, выполненного с открытой передней частью, внутри которого вертикально установлены, по крайней мере, три параллельные между собой направляющие 2, расположенные в виде равнобедренного треугольника, при этом все направляющие 2 снабжены втулками 3, к которым перпендикулярно жестко закреплена планка 4, а в центральной части последней жестко закреплено нагружающее устройство, выполненное в виде толкателя 5 для гидротолкателя 6, при этом планка 4 установлена с возможностью свободного перемещения по направляющим 2, а на корпусе 1 в верхней и нижней его частях жестко закреплены гайки 7, расположенные в одной оси с толкателем 5, при этом в гайки 7 вкручены болты 8 и 9, причем болт 8, установленный в нижней части корпуса 1, выполнен с возможностью регулирования расстояния при установке гидротолкателя 6, а болт 9, установленный в верхней части корпуса 1, выполнен с возможностью давления на шарик 10, который установлен на толкателе 5, при этом в середине на верхней открытой передней части корпуса 1 жестко закреплена втулка 11, на которой установлен механизм регистрации 12 с помощью болта 13, с возможностью перемещения механизма регистрации 12 вверх-вниз по втулке 11, при этом механизм регистрации 12 снабжен штоком 14, который закреплен в нижней части механизма регистрации 12 и проходит через втулку 11 и упирается в планку 4, при этом устройство дополнительно снабжено переходниками 15, для фиксации гидротолкателя 6, которые выполнены в виде гайки (на фиг. не обозначена) с резьбой с жестко закрепленной на ней пластиной (на фиг. не показана), выполненной под основание определяемого неисправность гидротолкателя 6, с возможностью сменяемости, причем один переходник 15 установлен на толкателе 5 с шариком 10, а другой на установленном в нижней части корпуса 1 болте 8.
Устройство для определения неисправных гидротолкателей эксплуатируется следующим образом.
Корпус 1 устройства закрепляют к верстаку (на фиг. не показан) или в тисках (на фиг. не показаны), устанавливают гидротолкатель 6 на пластину переходника 15, установленного на болт 8 и на переходник 15, установленный на толкатель 5, причем пластина выполнена под основание определяемого неисправность гидротолкателя 6, а болт 8, расположен в нижней части корпуса 1 на гайке 7, при этом с помощью болта 8 регулируют расстояние, необходимое для установки на него гидротолкателя 6, причем перед эксплуатацией предварительно перекрывают отверстие (на фиг. не показано) подачи масла в гидротолкатель 6 при помощи хомута (на фиг. не показан), затем планку 4, выполненную с возможностью свободного перемещения по направляющим 2, расположенных в виде равнобедренного треугольника, расположение в виде которого, дает точное перемещение планки 4, с втулками 3, опускают по направляющим 2 до гидротолкателя 6, закрепляют механизм регистрации 12, установленный на втулке 11, с помощью болта 13, с возможностью перемещения вверх-вниз по втулке 11, при этом шток 14 механизма регистрации 12 упирается в планку 4, выставляют на механизме регистрации 12 нулевое положение и затем затягивают динамометрическим ключом (на фиг. не показан) выставленный на величину, например, 5 нМ до характерного щелчка, при этом болт 9, установленный в верхней части корпуса 1, выполненный с возможностью давления на шарик 10, установленный на толкателе 5, давит на шарик 10, снимают показания механизма регистрации 12, затем ослабляют болт 9, вынимают гидротолкатель 6 и устанавливают следующий гидротолкатель 6, причем механизм регистрации 12 и болт 8 находятся в первоначальном выставочном положении, а также динамометрический ключ, затем цикл повторяют до окончания проверки технического состояния всех гидротолкателей 6, таким образом, очевидно, что иммитируя данным устройством надавливание толкателем 5 с шариком 10 на гидротолкатель 6, оценивают работу гидротолкателй 6 в двигателе транспортного средства, по разнице высот после надавливания видят какой гидротолкатель 6 работает неточно, следовательно находится в неисправном состоянии.
Цикл повторяется после смены пластины, выполненной под основание другого гидротолкателя 6.
В таблице приведен пример оценки технического состояния гидротолкателей 4-х цилиндрового 12-и клапанного двигателя с 12-ю гидротолкателями с помощью предлагаемого устройства для определения неисправных гидротолкателей.
В приведенном примере видно, что причиной неправильной работы гидротолкателя 6 под №5 может служить засорение клапана подачи масла в камеры высокого и низкого давления, а гидротолкателе 6 под №12 причиной неправильной работы может служить выработка между рабочими поверхностями плунжерной пары, либо попадание воздуха в камеры низкого и высокого давления в гидротолкателе 6, остальные гидротолкатели имеют нормальное техническое состояние.
Вывод: замене подлежат гидротолкатели 6 под №5 и №12.
Предлагаемая полезная модель по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
- высокая точность определения неисправности гидротолкателя;
- упрощение конструкции;
- снижение себестоимости;
- простота в обслуживании устройства.
Таблица
Номер гидротолкателя
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Величина момента усилия затяжки болта, Nm
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
5
Начальная высота просадки гидротолкателя, мм
0,00
0,02
0,01
0,03
0,19
0,00
0,03
0,02
0,00
0,03
0,01
0,02
Высота просадки гидротолкателя после срабатывания динамометрического ключа, мм
0,20
0,20
0,21
0,23
0,15
0,22
0,27
0,21
0,25
0,21
0,22
1,50