Стенд для ускоренных испытаний

г „;

Д4!

О П Й-С А Н И Е ЗЗОЗ72

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистически

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 09.Ч1.1970 (№ 1440721/30-15) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 24.11.1972. Бюллетень ¹ 8

Дата опубликования описания 17Л .1972

М. Кл. G Olm 13/00

Комитет па делам изобретеиий и открытий при Совете Мииистрав

СССР

УДК 620.199(088.8) Авторы изобретения

А. Б. JIyipbe, А. А. Громбчевский, P. Х. Заржевский, В. П. Краснов, и В. Л. Образцов

Ленинградский сельскохозяйственный HHcTHTyт

Заявитель

СТЕНД ДЛЯ УСКОРЕННЫХ ИСПЫТАНИИ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ МАШИН И ИХ СИСТЕМ

УПРАВЛЕНИЯ

Изобретение относится к стендам для ускоренных испытаний и исследований сельскохозяйсгвенных машин и их систем автоматического управления.

Извеспные стенды содержат раму, на которой смонтированы механизм навески, устройства нагрузочные и имитирующие движение по.полю.

Для моделирования «влияния» и Га 1OI1Hpoвания» трактора, как случайных .процессов ,предложенный стенд содержит механизм навески, собранный на рамке, которая шарнирно. укреплена на раме и связана с гидроцилиндрами двустороннего действия, управляемыми с помощью электрогидравлической следящей системы.

Нагрузочные устройства содержат потенциометрчческие датчики величины действующих усилий и гидроцилиндры двустороннего действия.

У тройства, имитирующие движения IIo полю, выполнены в виде .площадок, .передвигающихся вертикально по направляющим с помощью гидроцилиндрав двустороннего действия, и имеют съемные беговые барабаны, приводящиеся гидродвигателями, управляемыми с помощью дросселей.

Электрогидравлическая следящая система содержит магнитофон или генератор «бело го» шума с набором формирующих фильтров, электронный усилитель постоянного тока, электрог11дравлический преобразователь, г11дроцилиндр двустороннего действия и потенциометрический датчики усилия или перемещения.

На фиг. 1 изображена конструктивная схема стенда; на фиг. 2 и 3 — принципиальная и гидравлическая схемы устройства, имитирующего движения по полю.

Все основные узлы стенда закреплены в яме

1, на раме 2 с продольными прорезями для болтов крепления узлов установки. Стенд включает в себя устройство 3, имитирующее движение по полю, нагрузочные устройства 4 для имитации сопротивления почвы обработке или сопроти ления перекатыванию ходовых колес испытуемых сельскохозяйственных маш1гн 5 и механизм навески стенда. Стенд имеет также собственные источники электрической и гидравлической энергии, Устройство 8 состоит из следующих основчых узлов: рамы б, опорной площадки 7, гидродвигателя 8, бегового барабана 9, гидроцилиндра 10 и промежуточной рамы 11, на которой закреплены направляющие 12 и шарнирная опора И гидроцилиндра. Гидродвигатель и беговой барабан соединены друг с,другом шестеренчатой передачей. На гидроцилиндре

330372

3 закреплены два потенциометра 14, на осях которых установлены шкивки, на которые намоTBH Гиокий трос1!и 1д. Один конец тросика прикреплен и кронштейну на штоке г 1дроцициндра, а другой через пружину 1б соединен с кронштейноьI, 3 становленном на корпусе гпдроцилин,i;а. 1 ндравлнческая схема устройств

8 включает в себя запорный вентиль 17, установле:Iíûé на трубопроводе нагнетательной магистрал 1 н служащий для подключения электрогидравлнческого преобразователя 18 системы управления работой имитатора, запорный вентиль 19, включенный в сливную магистраль, обратный клапан 20 для создания подпора в преобразователе. Для регулирования скорости вращения гидродвигателя использован дроссель 21, обратный клапан 22 и запорные вентили 28 — 2б, служащие для облегчения подсоединения шлангов гидросистемы устройств 8. 27 — сливная магистраль, 28 — нагнетательная магистраль.

Изменяя скорость вращения гидродвига-еля, можно в широких пределах изменять и окружную скорость барабана, имитируя тем самым движение орудия по,полю во время работы.

При открытых запорных вентилях и увеличении зеличины окна дросселя количество масла, поступающего в гидродвигатель нз чагнетательной магистрали, возрастает, что приводит к повышению скорости вращения гидродвигателя и связанного с ним бегового барабана устройства 8 уменьшение величины окна дросселя вызывает снижению скорости враще ния бегового барабана. Так.производится имитация скорости движения испытуемой машины по,полю.

Вертикальные перемещения опорной площадки или бегового барабана имитирующие неровности рельефа поля, моделируются путем передвижения площадки вдоль направляющих 12,гидоцилиндром 10. При .перемещении ц1тока гидроцилиндра вверх перемещается и установленный,на нем кронштейн. Кронштейн тянет прикрепленный к нему гибкий тросик и, растягивая пружину, поворачисвает шкивки, а вместе с ними и движки потенциометров. Один из потециометров является датчиком обратной связи системы управления работой имитатора, а другой служит датчиком перемещения площадки для регистрации этого процесса в осциллографе. При движении штока гидроцилиндра вниз гибкий тросик под,действием пружины поворачивает шки вки .потенциометров в другую сторону. Таким образом, электрическое напряжение, снимаемое с потенциометров, будет пропорционально величине перемещения штока гидроцилиндра и площадки 2 имитатора рельефа.

На1грузочное устройство 4 состоит из рамы

29, узла 80 крепления тяг, имеющего потенщиометрический датчик направления тяги; и тяги, состоящей из динамометра 81, звена 82

:регулируемой длины, гидроцилиндра 88, по5

4 тенциометрического датчика 84 усилий и скрепляющих их пальцев. Тяга крепится к рабочим органам или осям испытуемых машин.

Работают нагрузочные устроиства следующим образом.

Если в гидроцилиндр подать некоторое количество масла, то он будет стремиться растянуть или сжать все элементы тяги и, тем самым, увеличить или уменьшить силу, приложенную и машине. Динамометр будет показывать величину этой силы для визуального наблюдения, а потенциометрический датчик усилий будет изменять снимаемое с него электрическое напряжение. Давление масла в гидроцилиндре и его количество, подаваемое в гидроцилиндр, определяются системой упразлечия работой имитаторов и нагрузочных устройств.

Механизм навсски установки состоит из рамы 8э, шарнирно присоединенных к ней рамок

86 и 87, продольных тяг 88 навески, и гидроцилиндро в 89 и 40. Посколько рама 85 неподвижна, то лидроцилиндр 40 может колебать рамку 86 вокруг ее верхнего и .нижнего шарниров имитируя «влияние» трактора.

При,движении гидроцилиндра 89 .колебательные движения относительно своих, нижних шарниров может совершать рамка 87 вместе с тягами навески, имитируя тем самым «галопирование» трактора. Колебания механизма навески установки могут иметь любую форму, задаваемую гидроцилиндрами, .которые управляются с помощью системы управления работой имитатора и натрузочных устройств. Гидроцилиндры 89 и 40, как и гидроцсилиндр 10 имеют потенциометры, соединенные гибким тросиком со штоком .гидроциличдра. Это позволяет производить осицллографирова IHe колебаний и получать электрический сигнал о положечии поршня гидроцилиндра для целсй управления его,работой.

Система управления работой имитаторов и нагрузочных устройств состоит из .нескольких однотипных следящих электрогидравлических систем. Число этих систем определяется числом имитируемых процессов. В предлагаемой установке таких процессов всссмь: имитация

«виляния» трактора, имитация «галопироваяия» трактора, имитация рельефа поля под левым колесом, имитация рельефа поля под правым колесом машины, имитация сопротивления почвы обработке или перекатыванию (до четырех нагрузочных устройств).

Функциональная схема электрогидравлической .следящей системы для управления работой имитатора (любого из перечисленных восьми процессов) включает в себя задатчик сигнала, суммирующее устройство, электронный усилитель, электрогидравлический преобразователь, гидроцилиндр и датчик обратной связи.

Задатчиком сигнала может служить магнитофон,с,магнитной записью имитируемого процесса (рельефа .поля, колебаний трактора и пр.), полученной в реальных условиях экс330372 плуатации. Магнитофон выдает изменения электрического напряжения, .пропорциональные изменениям реального процесса, случайного.по природе.

Задатчиком сигнала может c;I) iKIITb также генератор «белого» шума с набором формирующих фильтроз, которые также выдают на вы.;оде задатчпка электрическое напряженке в ниле случайно"o процесса (сигнала).

Предмет изобретения

1. Стенд для ускорвчных испытаний сельскохозяйственных машин и их систем управления, содержащий раму, на которой смонтированы механизм,навески, устройства;нагрузочные и имитирующие движение по полю, отличающийся тем, что, с целью моделирования «виляния» и «галопирования» трактора, как случайных процессов, механизм навески собран на рамке,,шарннрно укрепленной на раке, и связан с гидроцили ндрами двустороннего действия, управляемыми с помощью электрогидравлических следящих систем.

2. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что нагрузочные устройства содержат потенциометрические датчики величины действующих усилий и гидроцилиндры двустороннего действия.

3. Стенд по п. 1, отличающийся тем, что устройсгва, имитирующие движение по полю, выполнены в виде .площадок, передвигающихся вертикально по направляющим с помощью гидроц илиндров двустороннего действия.

1р 4. Стенд по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что устройства, имигирующие движение по полю, имеют съемные беговые барабаны, приводящився гидродвитателями, управляемыми с помощью дросселей.

5. Стенд по пп. 2 — 4, отличающийся тем, что электрогидравлическая следящая система содержит магнитофон или генератор «белого» шума с набором формирующих фильтров, 9р электронный усилитель постоянного тока, электрогидравлический преобразователь, гидроц илиндр двустороннего действия и потвн циометрический датчик усилия или перемеще» ния.

330372

Составитель А. Свирщевский

Техред Е. Борисова Корректор В. Жолудева

Редактор Э, Шибаева

Заказ 142 Изд ¹ 2 Тираж 448 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам нзобоетений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-85, Раушская наб., д. 4/5

Типография № 24 Главполнграфпрома, Москва, Г-19, ул. Маркса — Энгельса, 14