Стенд для ресурсных испытаний сальниковых и манжетных уплотнений и гильз гидроцилиндров

Стенд для ресурсных испытаний сальниковых и манжетных уплотнений и гильз гидроцилиндров, содержащий гидроцилиндр с манжетным уплотнением, относящийся к области машиностроения обеспечивает эффективное проведение испытаний и уменьшение трудоемкости эксплуатации. Гидроцилиндр с манжетным или сальниковым уплотнением, установленный на раме, снабжен пружинами, обеспечивающими нагружающее усилие, имитирующее сопротивление перемещению рабочих органов гидроманипулятора. Стенд имеет гидрораспределитель с автоматическим возвратом положения, соединенный напорной гидролинией с поршневой полостью гидроцилиндра через гильзу.

Стенд для ресурсных испытаний сальниковых и манжетных уплотнений и гильз гидроцилиндров относится к области машиностроения.

Известен стенд для ресурсных триботехнических испытаний сальниковых и манжетных уплотнений проекта: 29-223-05

http://www.ideasandmoney.ru/Ntrr/Details/146233. Стенд смонтирован на базе пневмоцилиндра с двумя манжетами, установленного на раме параллельно поверхности. Одна сторона пневмоцилиндра закреплена на шарнире, другая опирается на кулачек, который моделирует вибрацию и динамическую боковую нагрузку на шток пневмоцилиндра. Частота вибрации может изменяться в зависимости от профиля и частоты вращения кулачка. К штоку пневмоцилиндра крепится пружина, обеспечивающая боковую нагрузку. Шток пневмоцилиндра под действием сжатого воздуха пневмосистемы совершает возвратно-поступательные движения. Для обеспечения возвратно-поступательных движений штока используется компрессор. Перераспределение сжатого воздуха осуществляется с помощью электроклапанов, которые управляются посредством концевых выключателей, установленных на раме установки.

Степень статической боковой нагрузки на шток может задаваться путем изменения силы натяжки пружины или ее замены.

Недостатком этого стенда являются повышенная трудоемкость при обслуживании и дополнительные затраты электроэнергии, связанные с необходимостью постоянного контроля и постоянного переключения электроклапанов.

Разработан стенд для ресурсных испытаний манжетных уплотнений гидроцилиндров привода гидроманипулятора лесозаготовительной машины. См. патент РФ на полезную модель 97529.

Стенд смонтирован на раме. Содержит гидроцилиндр с манжетным уплотнением, снабжен регулируемыми дросселями клапанного типа, обеспечивающими нагружающее усилие, имитирующее сопротивление перемещению рабочих органов гидроманипулятора, гидронасосом и двухпозиционным распределителем с автоматическим возвратом положения.

Недостатками этого стенда являются:

1. Высокая стоимость двухпозиционного распределителя и регулировочных клапанов, связанная с большим количеством элементов и высокими требованиями к надежности.

2. Высокая трудоемкость технического обслуживания регулировочных клапанов и гидрораспределителя вследствие изменения режимов работы за счет изнашивания исследуемого уплотнения.

Технический результат заявляемой полезной модели заключается в уменьшении затрат на изготовление стенда (вследствие отсутствия регулировочных клапанов) и уменьшении трудозатрат на выполнение регулировочных работ в процессе эксплуатации стенда.

Достигается технический результат тем, что гидроцилиндр снабжен пружинами, обеспечивающими нагружающее усилие, а гидрораспределитель соединен напорной гидролинией с поршневой полостью гидроцилиндра через гильзу.

Стенд для ресурсных испытаний сальниковых и манжетных уплотнений и гильз гидроцилиндров содержит следующие элементы (фиг.1): рама 1, электродвигатель 2, приводной вал 3, муфта 4, бак 5, гидроцилиндр 6, дренажная гидролиния 7, напорная гидролиния на гидроцилиндр 8, напорная гидролиния на гидрораспределитель 9, гидронасос 10, гидрораспределитель 11.

Гидрораспределитель 11 (фиг.2) в своем исполнении имеет следующие основные элементы: корпус 12, пружины 13, регулировочные винты 14, 18, шток 15, шайба 16, переливной клапан 17, наклонная шайба 19, шпонка 20. На фиг.3 дано сечение гидрораспределителя 11 по фиг.2.

Гидроцилиндр 6 (фиг.4) содержит следующие элементы: исследуемое манжетное или сальниковое уплотнение 21, поршень гидроцилиндра 22, шток гидроцилиндра 23, регулировочные винты 24, направляющие пружин 25, пружины 26, масло гидравлическое 27, гильза гидроцилиндра 28, поршневая полость 31, штоковая полость 32.

Детали стенда соединены следующим образом. Электродвигатель 2 крепится на раме 1. С помощью приводного вала 3 через муфту 4 электродвигатель 2 передает крутящий момент гидронасосу 10. Насос 10 соединен с баком 5 с помощью гидролинии 36. Гидронасос 10 соединен гидролинией 9 с гидрораспределителем 11 через который с одной стороны, рабочая жидкость 30 подается по напорной гидролинии 8 в гидроцилиндр 6, с другой - по дренажной гидролинии 7 попадает в бак 5.

Стенд для ресурсных испытаний сальниковых и манжетных уплотнений и гильз гидроцилиндров работает следующим образом: рабочая жидкость 30, попадая из бака 5 в гидронасос 10, подается на гидрораспределитель 11. Из гидрораспределителя 11 происходит подача рабочей жидкости 30 по напорному трубопроводу 8 в поршневую полость 31 гидроцилиндра 6 через проходное сечение 33, которое открывается за счет перемещения наклонной шайбы 19 вправо на величину s. В процессе наполнения поршневой полости 31 гидроцилиндра 6 поршень 22 с исследуемой манжетой или сальником 21 перемещается, сжимая пружины 26. Для смазывания исследуемой манжеты или сальника 21 в штоковой полости 32 находится смазочное гидравлическое масло 27. В случае уменьшения упругости пружин 26 для увеличения усилия предусмотрены регулировочные винты 24. Шток 23 обеспечивает устойчивость поршня 22. Для того чтобы в штоковой полости 32 не произошло избыточного давления в случае попадания масла из поршневой полости 31 предусмотрен сливной патрубок 29. Когда поршневая полость 31 гидроцилиндра заполнена, в гидроцилиндре создается избыточное давление, за счет которого перемещается шайба 16, открывая проходное сечение 33 на величину s в дренажную гидролинию 7. Шайба 16 жестко соединена через шток 15 с наклонной шайбой 19, которая перекрывает подачу рабочей жидкости 30 в напорную гидролинию 8. Пружины 26, находясь в сжатом положении, начинают разжиматься и перемещать поршень 22 гидроцилиндра 6 в исходное положение. Рабочая жидкость 30 при этом вытесняется из поршневой полости 31 через проходное сечение 34 между наклонной шайбой 19 и напорной гидролинией 8, попадая по дренажной линии 7 в бак 5.

При снижении давления в поршневой полости 31 до определенного значения срабатывает переливной клапан 17. Давление в гидрораспределителе 11 между шайбой 16 и наклонной шайбой 19 падает, и шайба 16 перемещается вправо на расстояние s, перекрывая проходное сечение 33 сливной гидролинии 7, и цикл повторяется снова. Шпонка 20 препятствует проворачиванию наклонной шайбы 19, чтобы не сместился переливной клапан 17. Регулировочные винты 14 и 18 также обеспечивают дополнительное усилие на пружины 13,35 в случае их ослабевания.

Использование данного стенда значительно упрощает и снижает трудоемкость испытаний манжетных и сальниковых уплотнений гидроцилиндров мобильных объектов. Условия испытаний более приближены к реальным условиям эксплуатации манжетных и сальниковых уплотнений. При проведении ресурсных испытаний манжет, возможно, проводить измерения величины износа гильзы гидроцилиндра.

Стенд для ресурсных испытаний сальниковых и манжетных уплотнений и гильз гидроцилиндров, содержащий гидроцилиндр с манжетным или сальниковым уплотнением, установленный на раме, гидронасос и гидрораспределитель, отличающийся тем, что гидроцилиндр снабжен пружинами, обеспечивающими нагружающее усилие, а гидрораспределитель соединен напорной гидролинией с поршневой полостью гидроцилиндра через гильзу.