ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Тормозные установки из "Испытание гидропередач " При испытаниях гидропередач стенд обычно состоит (рис. 1) из двигателя 1, испытываемой гидропередачи 3 с системой управления 2 и тормозного устройства 4. Двигатель подводит к испытываемой гидропередаче определенную мощность, преобразуемую гидропередачей и направляемую к тормозному устройству, в задачу которого входит поглощение подводимой к нему мощности или передача ее приводной части в случае испытания по замкнутой схеме. [c.5] Требования к двигателю стенда зависят от типа испытываемой гидропередачи и задачи испытаний, поэтому рекомендации по выбору приводной части стенда будут изложены в соответствующих разделах работы. Тормозные устройства при испытаниях по открытой схеме, когда тормоз поглощает всю мощность, поступающую от испытываемого объекта, не зависят от типа испытываемой гидропередачи и их целесообразно рассмотреть отдельно. [c.5] При заводских и ресурсных испытаниях важна экономичность тормозного устройства и поэтому оно должно рекуперировать подводимую от испытываемой гидропередачи энергию. Последнее требование не обязательно для тормозных устройств, применяемых при стендовых испытаниях. Основными требованиями к тормозному устройству лабораторного стенда являются универсальность, возможность проведения всесторонних исследований гидропередачи, простота переналадки и получение различных нагрузочных характеристик. [c.6] Из изложенного выше следует, что не все известные тормозные устройства могут быть применены при испытаниях гидропередач. Рассмотрим основные типы тормозных устройств, их характеристики, конструктивные особенности и возможность применения для испытаний гидропередач различных типов. [c.6] Фрикционный тормоз является наиболее простым типом тормозной установки. Конструкциям ленточных, колодочных, дисковых и других типов фрикционных тормозов, а также условиям их применения посвящено большое количество различных исследований и поэтому в настоящей работе остановимся на них очень кратко. [c.6] При испытаниях гидропередач фрикционные тормоза являются неотъемлемой частью почти каждого стенда Основной функцией фрикционного тормоза является сто порение ведомого вала гидропередачи при испытаниях имитирующих внезапное стопорение рабочего органа испытание при экстренных перегрузках, снятие динами ческих характеристик гидропередачи при мгновенном при ложении нагрузки, аварийные режимы. Таким образом рекомендуется применять фрикционные тормоза в случаях когда требуется реализовать большую мощность на валу испытываемой гидропередачи, а в связи с малым временем действия нагрузки выделяемая энергия невелика. [c.6] Конструкция колодочного (или ленточного) тормоза с водяным охлаждением показана на рис. 2. Внутрь шкива / тормоза от специальной форсунки 2 подается охлаждающая вода. В связи с действием центробежных сил, вода располагается слоем по внутренней поверхности шкива и вращается вместе с ним. Нагретая вода удаляется из полости шкива трубкой-черпаком 3. [c.7] Приведенная выше схема фрикционного тормоза позволяет повысить допустимую длительную мощность тормоза, однако не исключает его основной недостаток — нестабильность развиваемого тормозного момента, связанную с колебаниями коэффициента трения. Из-за указанного недостатка фрикционные тормоза не применяются при стендовых испытаниях для снятия внешних характеристик, испытаниях при заданной программе нагружения и других подобных испытаниях. При заводских контрольных испытаниях иногда используют фрикционные тормоза, однако и для этой цели применять их не рекомендуется. [c.7] Тормозная характеристика фрикционного тормоза представлена прямой 3 на рис. 3. При конструировании фрикционных тормозов необходимо учитывать, что для обеспечения отвода тепла размеры тормозного шкива должны быть выбраны таким образом, чтобы мощность, выделяемая на 1 см площади трения, не превосходила 0.75 кГмкек при охлаждении воздухом и 4,0 кГм1сек при охлаждении водой [23]. [c.8] Гидравлические тормоза получили широкое распространение при испытаниях различных гидропередач и делятся на тормоза гидродинамического и гидрообъемного типов. Гидротормоза первого типа используют силы гидродинамического сопротивления жидкости, препятствующие перемещению в ней твердого тела. Обычно при испытаниях используются штыревые тормоза типа Юнкере и камерные типа Фруд [12]. [c.8] Кривая 5 (рис. 3) определяет максимальный момент гидротормоза и поэтому область режимов, на которых может быть испытана гидропередача, лежит вправо от этой кривой. Из этого следует, что при испытаниях с гидротормозом значительная область внешних характеристик гидропередачи оказывается не исследованной и поэтому целесообразно применять гидродинамические тормоза в сочетании с тормозами других типов. [c.8] Широкое распространение благодаря простоте конструкции, легкости регулирования и небольшим габаритам получили штыревые тормоза. На рис. 4 показан штыревой тормоз типа Е4. Гидротормоз состоит из враш аю-ш,егося ротора 4 с четырьмя рядами штырей 7. Ротор закреплен на валу 1. На статоре 5 установлено два ряда штырей 6, между которыми проходят штыри ротора. При заполнении полости гидротормоза водой сопротивление ее перемеш,ению штырей и вихреобразования на них определяют величину тормозного момента. [c.9] Тормозной момент зависит также от заполнения рабочей полости, поэтому заполнение регулируется количеством подаваемой в гидротормоз воды вентилями 10 и золотниками на сливе 8. Кроме того, можно совсем отключать одну из камер тормоза. Тормозной момент измеряется весовым механизмом маятникового типа 11, который связан с балансирным статором. Для повышения устойчивости регулирования гидротормоз снабжен демпфером 12, который представляет собой поршень с отверстием, перемещающийся в цилиндре с маслом. Число оборотов гидротормоза контролируется механическим стационарным тахометром 9. Привод тахометра и основные подшипники ротора смазываются через масленки 2 и 5. [c.9] Вторым типом широко распространенных гидротормозов является тормоз Фруда [12]. Тормоз Фруда состоит из одной или двух турбомуфт с одним заторможенным колесом. При нереверсивном исполнении гидротормоз обычно имеет наклонные лопатки, что снижает его габариты, а при реверсивном исполнении устанавливают радиальные лопатки. [c.9] Регулирование тормозного момента производится изменением заполнения его рабочих полостей или перекрытием шибером рабочей полости. Последний способ предпочтительней, поскольку шиберное регулирование более устойчиво и менее инерционно, чем объемное. Однако остаточный момент при шиберном регулировании выше и этот способ регулирования приходится сочетать с объемным. Измерение тормозного момента производится по реактивному моменту статора при помощи весового механизма. [c.9] Тормозная характеристика объемной гидромашины определяется прямой /, а развиваемый момент ограничивается линией 3 (см. рис. 3). Наклон характеристики 1 зависит от объемного к. п. д. гидромашины, который, как известно, для серийных насосов объемного действия составляет 0,9—0,95. Поэтому с нагрузочным устройством в виде гидромашины объемного действия практически можно испытать гидропередачу при всех необходимых режимах нагружения. [c.11] В качестве примера на рис. 6 показан гидротормоз шестеренчатого типа конструкции ИГД им. А. А. Скочинского. Гидротормоз имеет такую же конструкцию, как шестеренчатые насосы, однако в связи с большой объемной постоянной может развивать момент 100 кГм при давлении 20 кПсм . Число оборотов гидротормоза 200—800 в минуту. Таким образом, простыми средствами удается создать достаточно эффективные гидротормоза и при их помощи снимать характеристики гидропередачи или испытывать их с различными изменяющимися нагрузками. [c.12] Действие электромагнитного тормоза основано на известном явлении, заключаюш емся в том, что если пространство между двумя параллельными стальными пластинками заполнить ферромагнитным порошком (карбонильное или распыленное железо) или взвесью ферромагнитного порошка в минеральном или кремнийорганическом масле и поместить эти пластины в магнитное поле, направленное перпендикулярно их поверхности, то частицы порошка сцепят эти пластины и будут препятствовать сдвигу пластин в направлении, перпендикулярном полю. [c.13] Изображенный на рис. 8 электромагнитный тормоз развивает момент — 100 кГм при напряжении питания обмоток возбуждения 24 в и токе 6 а. Ферромагнитная жидкость (3 л) состоит из одной весовой части минерального масла Велосит Л и шести весовых частей карбонильного железа класса Р-4 (ВТУ МХП 1024-56). [c.15] Из сказанного выше следует, что электромагнитные тормоза при небольших габаритах способны развивать значительные тормозные моменты и требуют при этом небольшой мощности для возбуждения. Тормоза указанного типа рассчитаны на значительные моменты (до 13 000 кГм) [41], [42] и применяются в различных отраслях промышленности. Электромагнитные тормоза могут применяться при испытаниях как центробежных, так и объемных гидропередач. [c.15] Вернуться к основной статье