Файл: Кабаков, М. Г. Технология производства гидроприводов учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 21.10.2024

Просмотров: 105

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Конструкция стенда и методика испытаний зависят от тех па­ раметров, которые предстоит контролировать. В табл. 31 пере­ числены основные параметры и показатели, которые контроли­ руются при различных видах испытаний на установившихся и неустановившихся режимах работы.

В соответствии с данными табл. 31 могут быть предложены, например, следующие схема стенда и методика проведения при­ емо-сдаточных испытаний гидротрансформаторов строительных и дорожных машин. Стенд (рис. 81) должен иметь приводной дви­ гатель и тормозное устройство. В процессе испытаний контроли­ руются коэффициент момента входного вала Ах = f (i) и к. п. д.

Ц = f (О-

Коэффициент

 

 

где Л1 j — крутящий

момент

входного вала;

р — плотность

рабочей

жидкости;

а>! — частота вращения входного вала;

Da — активный

диаметр

передачи.

К. п. д. гидротрансформатора

 

_ М2 СОо = Ki,

 

Ml

ш7

где /И2 и ш2 — соответственно крутящий момент и частота враще­ ния выходного вала.

Таким образом, для проведения испытаний гидротрансформа­ тора необходимо замерить шь М х, со2 и М 2 и по замеренным пара­

метрам ВЫЧИСЛИТЬ Ах, К И 1].

Рис. 81. Схема стенда для испытаний гидродинами­ ческих передач на уста- 4 повившихся режимах ра­

боты:

1 б а к ; 2 — т е р м о м е т р ; 3 — н ас о с ; 4 — ф и л ь т р ; 5

м а н о м е тр ;

6 — весы ;

7 —

с ч е т ч и к

и м п у л ь с о в ;

8

ш к а л а т а х о м е т р а ; 9 — д а т ­ ч и к т а х о м е т р а ; 1 0 — д а т ч и к и м п у л ь с о в ; 1 1 — б а л а н с и р ­ н а я м а ш и н а ; 1 2 — ш а р ­

н и р н о - т е л е с к о п и ч е с к о е с о е ­ д и н е н и е в а л о в ; 13— р е д у к ­ ц и о н н ы й к л а п а н ; 14 — и с ­

п ы т у е м а я

г и д р о п е р е д а ч а ;

1 5 — п р е о б р а з о в а т е л ь

п о ­

с т о я н н о г о

т о к а ;

16 — н а ­

г р у з о ч н о е у с т р о й с т в о ;

17

в е н т и л ь ;

18 — о т к а ч и в а ю ­

щ и й н ас о с ; 19 — т е п л о о б ­ м е н н и к ; 2 0 — п р е д о х р а н и ­ т е л ь н ы й к л а п а н

174


При любых видах испытаний необходимо контролировать и поддерживать в требуемых пределах (90 ± 3° С) температуру рабочей жидкости. Следовательно, стенд для приемо-сдаточных испытаний гидротрансформаторов должен иметь устройство, позволяющее замерить п х и М 1г а также обеспечить и замерить требуемые значения п2 и М 2. При этом замерить М х можно не­ посредственно, когда в качестве приводного двигателя исполь­ зуются электроили гидродвигатели, выполненные балансир­ ными, статоры которых жестко связаны с весовым устройством, или косвенно через М.2 и М х:

М г = М 2 ± М 3,

где М 3 — крутящий момент на корпусе гидротрансформатора (момент на реакторе), выполненного балансирным и жестко свя­ занным с весовым механизмом.

При замере М х косвенным путем в качестве приводного двига­ теля может быть использован двигатель внутреннего сгорания. Однако требования точности испытаний заставляют чаще всего применять в качестве приводного двигателя электродвигатели, лучшими из которых являются балансирные машины постоянного

тока (например,

машины

типа МПБ СССР, «Рапидо» ГДР и др.).

В некоторых случаях

момент М х можно определить,

замерив

электрическими

средствами мощность N х. При этом в

качестве

приводных двигателей должны использоваться электромашины

переменного тока. Объем выпуска гидродинамических

передач

в этом случае должен быть небольшим.

 

Испытания гидротрансформатора разрешается проводить при

оборотах пх, отличающихся от паспортных данных

не более

чем на ±2% . Требуемое значение нагрузки М 2 достигается бла­ годаря тормозу, который должен иметь устройство (например, весовое), обеспечивающее замер момента с требуемой точностью. В качестве тормоза могут применяться механические тормоза, балансирные машины постоянного тока, индукторные и порошко­ вые тормоза, асинхронные машины с контактными кольцами, ги­ дрообъемные и гидродинамические тормоза. Тормоз, используемый для приемо-сдаточных испытаний, должен быть надежен в работе, прост в управлении, устойчив в работе при длительной эксплуа­ тации, должен иметь запас по тормозному моменту. Наиболее часто в качестве тормозов при подобных испытаниях применяют индукторные и гидравлические тормоза, дешевые в эксплуатации и надежные в работе.

Учитывая, что каждая машина подвергается приемо-сдаточ­ ным испытаниям, методика их должна быть тщательно отработана. Кроме того, она должна позволять без ущерба для качества конт­ роля быстро (с учетом квалификации сотрудников ОТК заводаизготовителя) и квалифицированно оценить качество выпускае­ мого изделия. Для этой цели конструкторы и технологи заводаизготовителя должны свести к минимуму расчетные операции при

175


контроле продукции, предусмотреть графики и таблицы, позво­ ляющие судить о годности изделия.

Рассмотрим методику приемо-сдаточных испытаний гидро­ трансформаторов строительных и дорожных машин. Каждый се­ рийный гидротрансформатор целесообразно испытывать на стенде в течение 60 мин, из них: 5 мин на промывку, 30 мни на обкатку при максимальной нагрузке Л121ШХ, остальное время па снятие внешней характеристики М ъ М 2, 1] = / (i) при п х = const и на проверку времени выключения.

При обкатке проверяют, есть ли утечки рабочей жидкости по стыкам и через уплотнения гидротрансформатора. При испы­ таниях t — 90 ± 3° С и давление подпитки Рп в требуемых пре­ делах обеспечиваются конструкцией системы питания и охлажде­ ния гидротрансформатора, которая является неотъемлемой частью испытательного стенда.

Для выполнения требований точности замеров шкалу весовых устройств следует тарировать не реже 1 раза в месяц, а правиль­ ность тарирования проверять перед началом каждой смены. Вся контрольно-измерительная аппаратура должна проверяться не реже 1 раза в месяц. После обкатки проверяют по секундо­ меру время выключения гидротрансформатора. Время отключе­ ния фиксируется по снижению частоты вращения выходного вала до п 2 = 59-г-70 об/мин или по падению момента М 2до 3—5 кгс-м.

Повторное испытание гидротрансформатора производится после устранения дефектов.

Гидродинамические передачи строительных и дорожных ма­ шин, кроме тягового режима, работают в режимах противовра­ щения и обгонном. Гидропередачи автомобилей также часто рабо­ тают в обгонном режиме. Поэтому приводной и тормозной агре­ гаты стенда должны обеспечить работу передачи на указанных режимах, для чего их целесообразно выполнить в виде двух элек­ тромашин постоянного тока в балансирном исполнении (напри­ мер, типа МПБ и др.). Внешнюю характеристику снимают‘при постоянных значениях nlt t, изменяя нагрузку (М 2). При этом характеристики следует снимать не менее 2 раз каждую (для од­ них пг = const) в сторону увеличения и уменьшения /г2, через интервал Ai = 0,1-т-0,2. Естественно, чем большее число точек получим, тем точнее будет построена внешняя характеристика.

По

полученным

точкам

строят осредненные зависимости

М х =

=

/ (П2. 0 й M 2

= f(ll2,

i) И ПО НИМ ВЫЧИСЛЯЮТ 1]. По

снятой

внешней характеристике определяют параметры гидротрансфор­ матора и К2, i*, П и т. д. Если внешняя характеристика сни­ мается для тягового режима работы, то во избежание перегрева электромашины ведомого вала (или при наличии другого тормоза, например гидравлического) К0 можно определять, застопорив механически ведомый вал гидротрансформатора (или тормоза), по показаниям весового механизма, динамометра и т. д. При ис­ пытаниях на стенде контролируются также время выключения,

176


Рис. 82. Схема стенда, для испытаний гидро­ муфт на переходных ре­ жимах:

1 — датчик тахометра; 2 — датчик импульсов; 3 , 5 короткозамкнутые электро­ двигатели; 4 — муфта вклю­ чения; 6 — клниоременная передача; 7 — индуктивный датчик; 8 — шарнирно-теле­ скопическое соединение ва­ лов; 9 — испытуемая гидро­ передача; 10 — имитатор нагрузки; 11 — шестеренный привод датчиков; 12—махо­ вик с переменным моментом

инерции;

1 3

измеритель

тахометра;

 

14 — счетчик

импульсов;

1 5

измеритель

крутящего

момента; 1 6

осциллограф

работоспособность и герметичность гидротрансформатора. Перед испытаниями определяются масса и габаритные размеры изделия.

Крутящий момент холостого хода М измеряют при заполнен­ ной гидродинамической передаче без нагрузки па выходном валу. Для гидромуфт без внешних опор крутящий момент измеряют при незаполненной муфте и заторможенном выходном валу. При этом подшипники и валы под уплотнениями должны'?быть смазаны. Для комплексных гидротрансформаторов должно определяться максимальное передаточное отношение tmax (на режиме гидромуфты).

При снятии динамических характеристик передач с целью определения их фильтрующих и демпфирующих свойств конструк­ ция стенда должна быть изменена. На рис. 82 показана схема стенда, позволяющая определять параметры гидродинамической передачи на неустановившихся режимах работы. Ведущая часть стенда оборудована специальным имитатором, дающим возмож­ ность приводить гидротрансформатор от «реального» двигателя, и генератором колебаний с требуемым диапазоном частот. Ведомая часть стенда снабжена тормозным устройством (порошковым тор­ мозом, механическим тормозом) с имитатором нагрузки, генера­ тором колебаний с требуемым диапазоном частот и сменными дис­ ками для изменения моментов инерции ведомого звена стенда.

Все параметры со 1э со 2, М 2, M lt t, Рп фиксируются специаль­ ными тензодатчиками и осциллографируются. Аппаратура дол­ жна позволять замерить мгновенные значения интересующих нас параметров на неустановившихся режимах работы. Резуль­ таты испытаний дают возможность оценить фильтрующие и демп­ фирующие свойства гидродинамической передачи, построить ее амплитудно-частотную характеристику. Ресурс гидродинамической

12 М. Г. Кабаков

177


передачи определяют на стенде или на машине в эксплуата­ ционных условиях. При определении на стенде должны быть со­ зданы условия, близкие (или заведомо худшие) к условиям реаль­ ной эксплуатации гидроагрегата. При гидротрансформаторах большой мощности (более 70 л. с.) конструкция стенда с имита­ тором нагрузки получается громоздкой и очень дорогой. Но в этом случае молено уменьшить продолжительность испытаний за счет их интенсификации, т. е. испытывать агрегат 1000 моточасов вместо 3000 моточасов. В этом случае агрегаты стенда должны иметь высокую надежность. О работоспособности и долговечности деталей гидродинамической передачи судят по интенсивности износа рабочих поверхностей (перед испытаниями наблюдаемые поверхности деталей должны быть промикрометрированы). Из­ нос в процессе испытаний фиксируется через определенный интер­ вал времени (например, через 250 ч работы). Более просто, но зна­ чительно дольше определять моторесурс гидромашины при испы­ таниях ее в эксплуатационных условиях, на машине. Испытания проводятся в течение требуемого срока (например, 5000 мото­ часов) и предусматривают периодическую разборку, например, через 1000 ч работы гидроагрегата для осмотра и микрометрирования наблюдаемых деталей (шлицев валов, деталей МСХ, уплот­ нений). При этом испытания как на стенде, так и в эксплуатаци­ онных условиях могут быть продолжены до полного выхода из строя отдельных деталей и всего гидротрансформатора (или гид­ ромуфты) в целом.

Глава V

ПОКРЫТИЕ И КОНСЕРВАЦИЯ ДЕТАЛЕЙ ГИДРОПРИВОДОВ

§ 32. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ПОКРЫТИЙ

Детали гидропривода подвергают металлическим и неметал­ лическим неорганическим покрытиям (гальванопокрытиям), а также покрывают лаками и окрашивают. Вид покрытий и поверх­ ности для его нанесения указывают в технических условиях и рабочих чертежах на изделие. При назначении гальванических покрытий руководствуются ГОСТ 9791—68, 14007—68 и 14623—69. Гальванические покрытия служат главным образом для предо­ хранения деталей от коррозии в процессе эксплуатации и при хранении. Их наносят электролитическим, химическим и анодизационным способом. Технология нанесения покрытия изла­ гается в специальной литературе.

Условия эксплуатации гидромашин с точки зрения сохран­ ности и эффективности защитных свойств покрытия разделяют на четыре группы: легкая (Л), средняя (С), жесткая (Ж), очень жесткая (ОЖ). Характеристика групп условий эксплуатации ме­ таллических и неметаллических покрытий в зависимости от со­ держания в атмосфере коррозионно-активных агентов, условий размещения и макроклиматического района эксплуатации приве­ дена в ГОСТ 14007—68.

Виды покрытий, применяемых при производстве гидроприводов, приведены ниже.

Виды покрытий, применяемых при производстве гидроприводов

Способ нанесения покрытия

Внд покрытия

Электролитический ......................................................

Цинковое

 

Кадмиевое

 

Медное

Х им ический

Хромовое

Окисное

 

Пассивное

Анодизационный

Фосфатное

Окисное

 

(для алюминия)

Электролитические покрытия получаются электрокристалли­ зацией. Они отличаются чистотой осажденных металлов, корро­ зионной стойкостью, хорошими механическими свойствами. Их применяют для защиты от коррозии, повышения поверхностной

12*

179