Основные измерительные средства

Давление измеряется манометрами или мановакуумметрами,разность давлений—дифференциальными манометрами или по показаниям двух манометров. Для регистрации динамических процессов изменения давления применяют тензорезисторные датчики давления.

Расход контролируется с помощью расходомеров,тахометрического расходомерногокомплекса или счетчиков жидкости шестеренчатых.

В лабораторных стендах расходы измеряются с помощью мерных баков с секундомером и тарированных гидромоторов с тахометром для измерения частоты вращения. Малые расходы (утечки) контролируются с помощью мензурки и секундомера.

Рабочий объем определяется геометрическим расчетом или методом мерной емкости,заключающимся в перекачивании объема V (см³) масла в мерную емкость при вращении вала гидромашины с частотой 10 — 20 об/мин и давлении, создаваемом маслом, находящимся в подпиточном баке на высоте 500 — 800 мм выше уровня входного отверстия гидромашины. Рабочий объем рассчитывается как отношение V к количеству полных оборотов вала.

До 2 л измеряются стеклянными мензурками или колбами, а свыше 2л — мерными баками. Уровень масла в мерных баках контролируется с помощью прозрачных масломерных трубок.

Температуру масла в лабораторных условиях измеряют стеклянными термометрами типов ТЛ2. Вязкость измеряют с помощью аппаратов Энглера,вискозиметров ВПЖ-2или

полуавтоматических лабораторных вискозиметров ВЛК-1Б.

Уровень загрязнения масла определяется с помощью анализаторов загрязнения ФС-151воснову которых положен фотометрически-счетный метод подсчета частиц определенных размерных групп.

Перемещения определяются универсальными средствами измерения длины,а в динамическихпроцессах — различными датчиками.

Скорость определяют с помощью: 1.линейки и секундомера; 2.прибором,состоящим из двухбесконтактных выключателей БВК, расположенных друг от друга на определенном расстоянии, и электросекундомера, фиксирующего время прохождения движущимся органом базового расстояния. В динамических исследованиях применяют тахогенераторы.

Ускорение может измеряться датчиками сейсмического типа,в которых пластина датчикаперемещения, расположенная в плоскости, перпендикулярной направлению движения, закреплена одним концом на движущемся органе, а на другом ее конце установлена определенная масса.

Для измерения угла поворота используются датчики ВЕ178А5.

Время контролируется механическими двухстрелочными секундомерами СДСпр-1-2. Частоту вращения измеряют частотомерами электронно-счетными,строботахометрами

2СТС-32 (при п = const), тахометрами, а малые частоты — непосредственным подсчетом числа оборотов за определенное время..

Число циклов при частоте до10Гц определяют счетчиками ходов с механическим поводкомСХ-106, до 15 Гц — механическими счетчиками импульсов СЕ-68, до 20 Гц — счетчиками электрических импульсов СИ-206-1, до 100 Гц —электромеханическими счетчиками СБ-1М/100, при более высоких частотах — частотомерами.

Крутящий момент измеряется торсиометрами и балансирными электродвигателями.Можетпроизводиться с помощью порошковых тормозов ПТ.

Мощность определяется косвенным методом:одновременное измерение частоты вращения икрутящего момента на валу гидромашины или одновременное измерение давления и расхода и

расчет по формуле N_ном= p_номQ_ном/60η –для насоса

N= ∆pQ/60=Mn/9552,2 –для гидроматора

Шумовые характеристики определяются с помощью шумомеров ШУМ-1М,шумомеров1-гои 2-го классов с полосовыми электрическими фильтрами.

Параметры вибрации определяются измерителями ИШВ-1,виброметрами ВМ-1,измерителишума и вибраций ВШВ-003-М2. Частотный анализ вибрационных и шумовых сигналов производится с помощью электрических фильтров ВФШ-001.

Для измерения веса используются весы РП-1Ц-13М.

Насосы.

Заполненный маслом насос 10 устанавливается на стенде и нагнетает масло в напорную линию, давление

в которой ограничивается клапаном 9 и контролируется манометром 8. Масло, прошедшее через нагрузочный дроссель 7, направляется распределителем 5 в мерный бак 4 или основной 2, температура масла в котором

поддерживается подогревателем 1 или маслоохладителем 11 и контролируется термометром 6. В течение 30 мин производится обкатка насоса с минимальным давлением. Далее при температуре масла 40 — 50 °С и полностью закрытом дросселе 7 клапан 9

настраивается на давление p _ном + (0,84÷1) МПа. Затем дроссель 7 приоткрывается до уменьшения давления до р _ном. Распределитель 5 переключается вправо, и масло начинает поступать в мерный бак. По истечении контрольного времени (≥ 20 с) распределитель 5 возвращается в исходное положение и определяется количество масла в мерном баке. Разделив это количество на контрольное время, получают подачу насоса Q при давлении р _ном. Масло из мерного бака через кран 3 сливается в основной,после чего кран вновь перекрывается.Аналогичным методом определяетсяподача насоса Q _о при полностью открытом дросселе 7, когда насос работает практически без давления (не более 0,2 — 0,3 МПа), причем в режимах с давлением р _ном и без давления тахометром измеряются частоты вращения приводного электродвигателя п и п ₀. При номинальном режиме работы дополнительно определяется мощность N _эл, потребляемая приводным электродвигателем. На основании эксперимента определяются полный и объемный КПД насоса:

где η_ЭЛ — КПД электродвигателя (р, МПа, Q, л/мин; N, кВт, п, об/мин), которые сравниваются с указанными в паспорте. В процессе испытаний контролируются также шум насоса, пульсации давления, наружные утечки и наличие пены на поверхности масла в баке.

Гидромоторы.

Испытательный стенд (рис. ) содержит бак 1, термометр 2, регулируемый насос 3, предохранительный клапан 4, мензурку 5 для измерения утечек, манометры б и 7, порошковый тормоз 9 типа ПТ, тахометр 10, мерный бак 11 с краном 12 для слива масла, распределитель 13 и подпорный клапан 14. На стенде определяются отдаваемая испытываемым гидромотором 8 мощность N _отд (кВт), потребляемая мощность N _п (кВт), расход масла Q (л/мин) и частота вращения n (об/мин)под нагрузкойM(Н-м),создаваемой порошковым тормозом,расход масла Q ₀и частотавращения n ₀ без нагрузки, а также давления (МПа) в напорной (р) и сливной (р _сл ) линиях.

Полный и объемный КПД рассчитывают по следующим формулам:

где N _отд = М·n/9552,2 и N _п= (р - p_сл ) Q /60. Испытания проводятся при различных п

(регулируются подачей насоса 3), причем при определении Q учитывается утечка из корпуса.

Гидроцилиндры.

Стенд для испытания гидроцилиндров содержит испытываемый 12 и нагрузочный 19 цилиндры, бак 1, насос 2, предохранительный 26 и подпорный 25 клапаны, фильтр 4, распределитель 6, дроссели 5, 7, 20

и 21, обратные клапаны 23 и 24, вентили 9, 10, 14 и15,манометры 3, 11,13, 18 и 22, мензурки 8,16 и линейку

17. Проверка функционирования прово-дится при номинальном давлении и давлении холостого хода. Прочность проверяется в двух крайних положениях давлением 1,5 р _ном в течение 3 мин. В этих же условиях проверяется устойчивость штока, выдвинутого на 0,95-0,98 длины его хода (до контакта со специальным упором). Наружная герметичность проверяется при

давлении не менее 1,25 р _ном. Внутренние утечки проверяются при р _ном не менее чем через 30 с после остановки поршня в двух крайних и среднем положении (на упоре). При этом масло подводится, например, в штоковую полость, а утечка из поршневой полости измеряется мензуркой после того, как перекрыт вентиль 9 и открыт вентиль 10. Давление страгивания проверяется в двух крайних положениях при отсоединенном нагрузочном цилиндре. При этом переключается распределитель 6, прикрывается дроссель 5 и открываются дроссели 7, 20 и 21. Далее, медленно прикрывая дроссель 7, увеличивают перепад давлений (контролируется манометрами 11 и 13) до страгивания поршня. После начала движения перепад давлений вновь медленно уменьшают до тех пор, пока поршень не начнет перемещаться рывками. Давление, после которого начинаются рывки, является давлением холостого хода. При дальнейших проверках дроссель 5 полностью открывают, а дроссель 7 — перекрывают. Скорость поршня измеряется линейкой и секундомером. Развиваемое цилиндром усилие F проверяется по перепаду давлений в нагрузочном цилиндре 19 (регулируется дросселями 20 и 21). Механический КПД цилиндра

где p _сл — давление в сливной линии; A₁,А₂ — площади поршня в поршневой и штоковой полостях (F, H; р, МПа; А, см²), а полный КПД

где v — скорость движения штока при нагрузке, соответствующей перепаду давлений в полостях, равному р _ном; q — внутренние утечки (А, см²; v, м/мин; q, см³/мин).