Стенд для испытания гидравлических систем управления навесными устройствами тракторов

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ ГИДРАВЛИЧЕСКИХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ НАВЕСНЫМИ УСТРОЙСТВАМИ ТРАКТОРОВ(71) Заявитель Институт механики и надежности машин Национальной академии наук Беларуси(72) Авторы Строк Евгений Яковлевич Бельчик Леонид Демьянович Строк Дмитрий Евгеньевич Горавский Сергей Леонидович Усс Иван Никодимович Борейшо Владимир Евгеньевич(73) Патентообладатель Институт механики и надежности машин Национальной академии наук Беларуси(57) Стенд для испытания гидравлических систем управления навесными устройствами тракторов, содержащий беговые барабаны с приводом и тормозом, макет навесного орудия, состоящий из треугольника, соединенного с грузом, и устройства имитации тягового сопротивления, отличающийся тем, что упомянутый груз связан с опорным колесом,взаимодействующим со штоком вертикально закрепленного под ним гидроцилиндра, напорная полость которого гидравлически соединена с контуром управления положением указанного штока. 1033 Полезная модель относится к стендам для испытания гидравлических систем управления навесными устройствами тракторов и может быть использована при испытаниях тракторов, оборудованных системами автоматического регулирования заданной глубины обработки почвы. Известен стенд для исследования тракторных навесных гидравлических систем, содержащий масляный бак, насос, регулятор с механизмом управления, следящим золотником, рычагом обратной связи, программным кулачковым механизмом с регулируемым дросселем. Регулятор соединен с распределителем посредством напорного канала и канала управления. Программный кулачковый механизм задает движение рычагу обратной связи. При этом масло от насоса поступает в напорный канал регулятора, где установлен регулируемый дроссель. Упомянутый дроссель создает необходимое гидравлическое сопротивление потоку масла, проходящему в масляный бак. Таким образом создается необходимый нагрузочный режим, соответствующий перемещению навесного орудия трактора. Нагрузочный режим исследуемой гидравлической системы воспроизводится как по давлению масла, так и по частоте срабатывания 1. К недостаткам указанного стенда относится наличие механического контакта рычага обратной связи с программным кулачковым механизмом, что снижает точность имитации условий работы трактора при регулировании глубины обработки почвы (износ элементов механизма управления, трение и люфты в шарнирах рычага обратной связи). Известна конструкция стенда для испытания тракторов, содержащая беговые барабаны с приводом и тормозом, макет навесного орудия, выполненный в виде треугольника,соединенного с навесной системой испытываемого трактора и грузом, установленным в зоне действия электромагнита. Управление навесной системой трактора осуществляется силовым гидроцилиндром посредством силового регулятора. При изменении создаваемого электромагнитом магнитного потока происходит изменение величины нагрузки, действующей на навесную систему трактора. Посредством силового регулятора силовой гидроцилиндр изменяет положение груза относительно электромагнита, что приводит к восстановлению заданной величины нагрузки на навесную систему 2. Недостатком рассматриваемого стенда является большая мощность, потребляемая электромагнитом при воспроизведении значительных тяговых нагрузок. Наиболее близким аналогом по совокупности существенных признаков с заявляемой полезной моделью является стенд для испытания тракторов. Стенд включает беговые барабаны с тормозом и приводом, макет навесного орудия, соединенный с грузом и навесной системой испытываемого трактора посредством треугольника. Груз выполнен из ферромагнитного материала и расположен в зоне действия электромагнита, подключенного к источнику пульсирующего тока. Со стороны, противоположной электромагниту, к грузу прикреплен с возможностью перемещения в корпусе подпружиненный шток. Во время работы двигателя испытываемого трактора, установленного на беговых барабанах,под действием тормоза осуществляется нагружение агрегатов крутящим моментом. При имитации условий работы трактора с силовым регулированием электромагнит под действием напряжения питания взаимодействует с грузом и вызывает в навесной системе трактора характерные нагрузки. Шток с помощью пружины также воздействует на груз, создавая дополнительную нагрузку и снижая потребляемую электромагнитом мощность 3. К недостаткам стенда относится невозможность воспроизведения режима гидравлического увеличения сцепного веса. Задачей настоящей полезной модели является имитация условий работы трактора с гидравлическим увеличением сцепного веса, что позволяет расширить функциональные возможности существующего стенда. Решение указанной задачи реализовано в конструкции стенда для испытания гидравлических систем управления навесными устройствами тракторов, содержащего беговые барабаны с приводом и тормозом, макет навесного орудия, состоящий из треугольника,соединенного с грузом, и устройства имитации тягового сопротивления. В предлагаемой конструкции упомянутый груз связан с опорным колесом, взаимодействующим со штоком 2 1033 вертикально закрепленного под ним гидроцилиндра, причем напорная полость последнего гидравлически соединена с контуром управления положением упомянутого штока. Такое конструктивное исполнение стенда позволяет расширить функциональные возможности за счет имитации условий работы трактора в режиме гидравлического увеличения сцепного веса. Для реализации данного режима необходимо обеспечить перенос части веса навесного орудия на ведущие колеса трактора путем регулирования давления рабочей жидкости в силовом гидроцилиндре. На чертеже изображен стенд для испытания гидравлических систем управления навесными устройствами тракторов. Стенд для испытания гидравлических систем управления навесными устройствами тракторов содержит беговые барабаны 1 с приводом и тормозом (не показаны), установленные на основании 2, макет навесного орудия, состоящий из груза 3, соединенного с опорным колесом 4 и треугольником 5, кинематически связанным с навесной системой 6 испытываемого трактора 7, устройство имитации тягового сопротивления, включающее подпружиненный шток 8, прикрепленный к грузу 3 и размещенный с возможностью перемещения в корпусе 9 вдоль продольной оси трактора 7. Груз 3 выполнен из ферромагнитного материала и расположен в зоне действия электромагнита 10 с источником пульсирующего тока (не показан). Корпус 9 имеет возможность вертикального перемещения относительно основания 2. Опорное колесо 4 кинематически взаимодействует со штоком 11 вертикально закрепленного под ним гидроцилиндра 12, напорная полость которого гидравлически соединена с контуром 13 управления положением штока 11. Упомянутый контур 13 состоит из электромагнитного клапана 14, насоса 15 для подачи рабочей жидкости и электронного усилителя 16. Управление навесной системой 6 испытываемого трактора 7 осуществляется посредством силового гидроцилиндра 17, напорная полость которого гидравлически соединена с регулятором 18 и гидроаккумулятором 19. Для работы в соответствующем режиме регулирования служат рычаги обратной связи 20 (силовое регулирование) и 21 (гидроувеличение сцепного веса). Устройство работает следующим образом. При работе двигателя испытываемого трактора 7 под действием тормоза беговых барабанов 1 осуществляется нагружение агрегатов трактора 7 крутящим моментом. При подаче давления от контура 13 управления положением штока 11 в напорную полость гидроцилиндра 12 происходят вертикальные перемещения опорного колеса 4 и груза 3 макета навесного орудия, который посредством треугольника 5 и навесной системы 6 передает возмущения в напорную полость силового гидроцилиндра 17 испытываемого трактора 7. При этом давление рабочей жидкости из указанной полости вызывает перемещение штока гидроаккумулятора 19, который посредством рычага обратной связи 21 воздействует на регулятор 18. Это вызывает соответствующее изменение потока рабочей жидкости, поступающего в напорную полость силового гидроцилиндра 17, что приводит к восстановлению заданной величины давления подпора в рабочей полости упомянутого гидроцилиндра 17. Одновременно изменение магнитного потока, создаваемого электромагнитом 10, приводит к изменению величины нагрузки, имитирующей тяговое сопротивление навесного орудия, которая действует вдоль продольной оси трактора 7. Предложенная полезная модель позволяет осуществлять испытания гидравлических систем управления навесными устройствами тракторов, оборудованных системами автоматического регулирования заданной глубины обработки почвы. При этом данная конструкция расширяет функциональные возможности существующих стендов, применяемых для аналогичных целей. Она позволяет имитировать условия работы трактора в режиме гидравлического увеличения сцепного веса посредством регулирования давления рабочей жидкости в силовом гидроцилиндре в условиях одновременного воздействия вертикальных и горизонтальных возмущений на навесное орудие. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.