5.2 Конструкция автоматизированного стенда испытаний гидравлических гасителей колебаний

Передвижная установка состоит из следующих составных частей: приводного двигателя с редуктором, установленного на платформе; эксцентрикового узла с кулисой, соединенного с внутренней рамой; неподвижной рамы; подъемных рычагов; регулировочного винта. В качестве датчика усилия использован тензорезисторный датчик типа Н1, для измерения перемещения – дифференциальный преобразователь индуктивного типа с подвижным ферромагнитным сердечником. Сигналы датчиков поступают в электронный блок, в котором установлены согласующие усилители-формирователи. Силовые элементы управления приводным двигателем находятся в блоке управления, установленном на платформе. Питание устройство получает от трехфазной сети напряжением 380/220 В. В качестве приводного устройства использован асинхронный двигатель и редуктор планетарного типа, составляющие вместе мотор-редуктор марки МПз-2-31,5-71-Ж.110, изготовленный на предприятии Техноцентр ПО «Редуктор», г. Ижевск. Выходной вал редуктора вращается с частотой 71 об/мин при входной номинальной частоте вращения вала асинхронного двигателя 2750 об/мин. Мотор-редуктор установлен на металлической платформе, прикрепленной к неподвижной раме. На платформе закреплен эксцентриковый подшипниковый узел, находящийся на общем валу с редуктором. Конструкция эксцентрика позволяет ступенчато регулировать максимальную амплитуду колебаний.

Вращательное движение вала через бронзовую втулку передается от эксцентрика на кулису, совершающую возвратно-поступательное движение. Кулиса закреплена с помощью болтов внутри подвижной рамы и внизу расположен датчик перемещения с ферромагнитным сердечником. Датчик усилия размещен внутри швеллера, сверху подвижной рамы. Для закрепления верхней головки гидравлического гасителя предусмотрены проушины. С помощью втулки осуществляется фиксация гасителя в верхней проушине.

Рисунок 5.1 – Внешний вид установки

Нижняя головка гасителя не демонтируется, а для выполнения прокачки гасителя нижние захваты установки соединяются с проушинами рамы тележки в передвижном варианте исполнения. Винт, расположенный в основании рамы установки, позволяет регулировать высоту расположения захватов установки. При вращении ручки вала винта перемещаются поперечина и нижние крепления рычагов, что вызывает подъем либо опускание всей конструкции с одновременным ее наклоном. Малая пружина удерживает конструкцию в исходном положении. Установка размещена на тележке с ручкой и колесами для перемещения установки вдоль состава.

Электронный блок содержит электрические коммутирующие элементы и усилители измерительных каналов перемещения и усилия. На лицевой панели блока находится общий выключатель и кнопки "Пуск" и "Стоп", управляющие работой магнитного пускателя.

Внутри электронного блока расположены: стабилизированный источник питания, выполненный на интегральных микросхемах с номинальным напряжением +15 В и –15 В; плата усилителей каналов перемещения и усилия. Сигналы от датчиков подведены от разъемов к плате проводами минимальной длины в экранирующей оболочке, для снижения составляющей помехи в сигнале. Выходные сигнальные провода подключены к выводам "ЭВМ" на тыловой панели. Кабелем, входящим в комплект установки, данный выход соединяется с линейным входом персонального компьютера.

Разработанная программа предусматривает три режима работы: "Настройки системы и параметров диаграммы", основной режим – "Испытание", а также "Протокол испытаний".

В режиме "Испытание" (рисунок 5.2) осуществляется запись рабочей диаграммы и определение технического состояния гидравлического гасителя колебаний.

В режиме "Настройки системы и параметров диаграммы" (рисунок 5.3) оператору предоставляется возможность изменить различные системные установки и позволяет сконфигурировать работу программного обеспечения в соответствии с используемыми аппаратными средствами. Пункт "Проведение испытания" позволяет установить длительность прокачки гасителя перед выполнением непосредственно измерения.

Процедура диагностирования основана на анализе полученной рабочей диаграммы с помощью программной нейронной распознающей сети. Входные параметры распознающей сети – точки рабочей диаграммы и частота колебаний.

Рисунок 5.2 – Внешний вид основного окна программы

Рисунок 5.3 – Окно системных настроек программы

В таблице 5.1 приведены словесные описания диагностируемых неисправностей гидравлических гасителей колебаний, являющиеся выходами программной нейронной сети.

Таблица 5.1 – Диагностируемые неисправности гидравлических гасителей

Диагноз	Узел	Описание
dС1	Корпус	Износ компрессионных колец
dС2		Износ резьбы гайки корпуса
dС3	Верхняя и нижняя головки	Износ уплотнительных втулок головок
dС4		Износ резьбы штока
dС5	Шток с поршнем и клапаном отдачи	Задиры на штоке
dС6		Увеличен зазор между штоком и направляющей
dС7		Износ или излом поршневого кольца
dС8		Засорение перепускного канала штока
dС9		Неплотное прилегание диска к седлу клапана штока
dС10		Засорение дроссельных отверстий штока
dС11		Неправильная регулировка пружины перепускного клапана штока
dС12		Излом стопорной пружины клапана штока
dС13	Цилиндр с клапаном сжатия	Увеличен зазор между поршнем и цилиндром
dС14		Увеличен зазор между направляющей и цилиндром
dС15		Увеличен зазор между цилиндром и нижним клапаном
dС16		Засорение перепускного канала цилиндра
dС17		Неплотное прилегание диска к седлу клапана цилиндра
dС18		Засорение дроссельных отверстий штока
dС19		Неправильная регулировка пружины перепускного клапана цилиндра
dС20		Излом стопорной пружины клапана цилиндра
dС21	Рабочая жидкость	Недостаточный объем рабочей жидкости
dС22		Пониженная вязкость рабочей жидкости
dС23		Повышенная вязкость рабочей жидкости
dС24		Механические включения в рабочей жидкости