УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГИДРОУСИЛИТЕЛЯ

Полезная модель относится к средствам обучения и может быть использована в учебном процессе для исследования механической характеристики гидроусилителя.
Известен гидроусилитель, содержащий корпус со сливной полостью в которой с одной стороны корпуса расположена неподвижная плита с подводным и отводными рабочими каналами, с другой стороны корпуса в сливной полости на упругом подвесе расположен золотник с приводной тягой, отделенный от неподвижной плиты зазором, золотник упругого подвеса герметично соединен с противоположной относительно неподвижной плиты стороны корпуса и образует полость, соединенную с подводным каналом. (Патент RU №34218 от 27.11.2003).
Известна установка для исследования гидроусилителя, содержащего корпус со сливной полостью, подводной и отводной каналы, золотник с приводной тягой, образующий полость, соединенную с подводным каналом, насосной станцией, содержащей последовательно соединенные магистралью насосной станции: бак с рабочей жидкостью, насос, фильтр, предохранительный клапан и обратный клапан, при этом подающая магистраль соединена с магистралью насосной станции, и через первый манометр соединена с трехпозиционным электромагнитным краном, через второй манометр - с полостью гидроусилителя, а штоковая полость сообщена со сливной магистралью, которая последовательно соединена с третьим манометром, трехпозиционным электромагнитным краном и баком, а золотник с приводной тягой укреплен с возможностью принудительного перемещения, электрический секундомер включен в цепь питания трехпозиционного электромагнитного крана. (Патент RU №144814 от 30.07.2014).
Недостатком данной установки является то, что она не позволяет исследовать механическую характеристику гидроусилителя, а именно проводить экспериментальные исследования при различной нагрузке на шток гидроусилителя при постоянном положении золотника.
Задачей полезной модели является расширение функциональных возможностей, заключающейся в определении изменения скорости перемещения штока гидроусилителя при различной нагрузке на шток гидроусилителя и постоянном положении золотника.
Сущность полезной модели заключается в том, что установка для исследования механической характеристики гидроусилителя, содержащего корпус со сливной полостью, подводной и отводной каналы, золотник с приводной тягой, образующий полость, соединенную с подводным каналом, насосную станцию, содержащую последовательно соединенные магистралью насосной станции: бак с рабочей жидкостью, насос, фильтр, предохранительный клапан и обратный клапан, при этом подающая магистраль соединена с магистралью насосной станции, и через первый манометр соединена с трехпозиционным электромагнитным краном, через второй манометр - с полостью гидроусилителя, а штоковая полость сообщена со сливной магистралью, которая последовательно соединена с третьим манометром, трехпозиционным электромагнитным краном и баком, а золотник с приводной тягой укреплен с возможностью принудительного перемещения, электрический секундомер включен в цепь питания трехпозиционного электромагнитного крана, снабжена грузом переменной массы, соединенным со штоком гидроусилителя посредством троса, попеременно перекинутого через два роликовых блока, прикрепленных к боковым поверхностям корпуса установки.
Анализ известных технических решений (аналогов) в исследуемой области и смежных областях позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных существенными отличительными признаками в заявляемой полезной модели.
На фиг. 1 представлена гидравлическая схема установки.
На фиг. 2 представлен общий вид установки.
На фиг. 3 представлена механическая характеристика гидроусилителя, построенная по результатам экспериментальных исследований.
Установка для исследования механической характеристики гидроусилителя, содержащего корпус со сливной полостью 1, подводной 2 и отводной 3 каналы, золотник 4 с приводной тягой 5, образующий полость 6, соединенную с подводным каналом 2, насосную станцию 7, содержащую последовательно соединенные магистралью насосной станции 8: бак с рабочей жидкостью 9, насос 10, фильтр 11, предохранительный клапан 12 и обратный клапан 13, при этом подающая магистраль 14 соединена с магистралью насосной станции 8, и через первый манометр 15 соединена с трехпозиционным электромагнитным краном 16, через второй манометр 17 - с полостью гидроусилителя 6, штоковая полость 18 сообщена со сливной магистралью 19, которая последовательно соединена с третьим манометром 20, трехпозиционным электромагнитным краном 16 и баком 9; золотник 4 с приводной тягой 5 укреплен с возможностью принудительного перемещения, электрический секундомер 21 включен в цепь питания трехпозиционного электромагнитного крана 16; груз переменной массы 22, соединенный со штоком гидроуслителя 23 посредством троса 24, попеременно перекинут через два роликовых блока 25, прикрепленных к боковым поверхностям корпуса установки.
Установка для исследования механической характеристики гидроусилителя работает следующим образом. Трехпозиционный электромагнитный кран 16 находится в положении I. При включении насосной станции 7 насос 10 закачивает рабочую жидкость из бака 9 и по магистрали насосной станции 8 подает ее через фильтр 11 и подающую магистраль 14 к трехпозиционному
электромагнитному крану 16.
Давление рабочей жидкости контролируется по манометру 15. Далее происходит увеличение давления рабочей жидкости в подающей магистрали 14 и магистрали насосной станции 8, при этом срабатывает предохранительный клапан 12 и жидкость по магистрали насосной станции 8 проходит через предохранительный клапан 12, обратный клапан 13 в бак с рабочей жидкостью 9. Насосная станция 7 работает на холостом ходу.
При включении трехпозиционного электромагнитного крана 16 в положение II жидкость по подающей магистрали 14 трехпозиционный электромагнитный кран 16 поступает через золотник 4 в подводной канал 2 и попадает в полость 6 гидроусилителя. Шток гидроусилителя начинает выдвигаться. Жидкость из штоковой полости 18 через отводной канал 3 и золотник 4 перетекает в сливную магистраль 19 и проходит через трехпозиционный электромагнитный кран 16, далее по сливной магистрали 19 попадает в бак с рабочей жидкостью 9. Давление жидкости контролируется по манометру 17 и манометру 20. При этом производится замер времени выдвижения штока по секундомеру 21, расстояние которое пройдет шток 23, положение золотника 4 остается постоянным.
При включении трехпозиционного электромагнитного крана 16 в положение III жидкость по подающей магистрали 14 через трехпозиционный электромагнитный кран 16 попадает в сливную магистраль 19 и через золотник 4, отводной канал 3 поступает в штоковую полость 18. Шток гидроусилителя начинает втягиваться. Жидкость из полости 6 через подводной канал 2 и золотник 4 поступает по подающей магистрали 14 к трехпозиционному электромагнитному крану 16 и далее в сливную магистраль 19 поступает в бак с рабочей жидкостью 9. При этом давление контролируется по манометру 20 и манометру 17, а также замеряется время втягивания штока по секундомеру 21, расстояние которое пройдет шток 23, положение золотника 4 остается постоянным.
Для определения экспериментальной зависимости изменения скорости перемещения штока гидроусилителя 23 от изменения на него нагрузки и при его выдвижении, при постоянном положении золотника 4, устанавливают и фиксируют минимальную массу груза 22, трос 24 перекидывают через правый роликовый блок 25, трехпозиционный электромагнитный кран 16 устанавливают в положение II. Производят замер времени выдвижения штока гидроусилителя 23 по секундомеру 21 и расстояния, которое пройдет шток 23. Производят втягивание штока гидроусилителя 23, переводом трехпозиционного электромагнитного крана 16 в положение III.
Замер времени производят еще два раза, увеличивая массу груза 22.
Для определения экспериментальной зависимости изменения скорости перемещения штока гидроусилителя 23 от изменения на него нагрузки и при его втягивании, при постоянном положении золотника 4, устанавливают и фиксируют минимальную массу груза 22, трос 24 перекидывают через левый роликовый блок 25, трехпозиционный электромагнитный кран 16 устанавливают в положение III. Производят замер времени втягивания штока гидроусилителя 23 по секундомеру 21 и расстояния, которое пройдет шток 23. Производят выдвижение штока гидроусилителя 23, переводом трехпозиционного электромагнитного крана 16 в положение II.
Замер времени производят еще два раза, увеличивая массу груза 22.
По результатам проведения эксперимента получена зависимость изменения скорости перемещения штока гидроусилителя 23 от изменения нагрузки на него и постоянном положении золотника 4: при увеличении нагрузки на шток гидроусилителя 23 и его выдвижении наблюдается снижение скорости передвижения штока гидроусилителя 23 - кривая а, при увеличении нагрузки на шток гидроусилителя 23 и его втягивании наблюдается снижение скорости передвижения штока гидроусилителя 23 - кривая б.
Предлагаемую установку целесообразно использовать в учебном процессе при изучении дисциплин, связанных с гидравлическим и технологическим оборудованием