Стандартные программы и методы испытаний гидравлических распределителей".

11.05.2021 / Это интересно 95

"Стандартные программы и методы испытаний гидравлических распределителей".

Принятые в статье сокращения

ГР Гидравлические распределители
ПГР Пропорциональные гидравлические распределители
ГП Гидравлический привод

В статье рассматривается основная классификация ГР, нормативные требования к схемам испытательных стендов и методы испытания ГР.
Классическое определение ГР, которое использовалось до появления пропорциональных гидравлических распределителей, примерно имело вид: «ГР служат для управления запуском, остановкой и изменением направления потока рабочей жидкости в ГП».
Появление и активное применение ПГР в ГП добавило к этому определению новые очень важные функции, которые можно сформулировать так: «А также обеспечивают возможность регулирования параметрами рабочей жидкости, расходом и давлением». Приведём в качестве примера фотографию классического 1-золотникового распределителя, используемого в мобильной гидравлике LDA/16/1, производства фирмы Orta Srl рис.1, и блока гидравлических ПГР PDV-74, производства фирмы O.F.M.B. рис.2.

Рис. 1 ГР производства фирмы Orta Srl


Рис. 2 ПГР производства фирмы  O.F.M.B.

В таблице 1 представлена классификация ГР дискретного действия по типу управления и параметров управляемой рабочей жидкости.

Таблица 1.

ГИДРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛИ
Золотниковые Седельные
Прямого управления Непрямого управления Прямого управления Непрямого управления
Ручное управление
Dу= 6..32 мм
Рmax=350 bar
Qmax=1100 л/мин
Электрогидравли-ческое управление
Dу= 10...102 мм
Рmax=350 bar
Qmax=7100 л/мин
Ручное управление
Dу= 6 мм
Рmax=630 bar
Qmax=25 л/мин
Электрогидравли-ческое управление
Dу= 10..82 мм
Рmax=500 bar
Qmax=4000 л/мин
Механическое управление
Dу= 6 и 10 мм
Рmax=315 bar
Qmax=120 л/мин
Механическое управление
Dу= 6 и 10 мм
Рmax=630 bar
Qmax=36 л/мин
Гидравлическое управление
Dу= 6..102 мм
Рmax=350 bar
Qmax=7000 л/мин
Гидравлическое управление
Dу= 6 и 10 мм
Рmax=630 bar
Qmax=36 л/мин
Пневматическое управление
Dу= 6 и 10 мм
Рmax=315 bar
Qmax=120 л/мин
Пневматическое управление
Dу= 6 и 10 мм
Рmax=630 bar
Qmax=36 л/мин
Электрическое управление
Dу= 4,5,6 и 10 мм
Рmax=350 bar
Qmax=120 л/мин
Электрическое управление
Dу= 4 и 10 мм
Рmax=630 bar
Qmax=36 л/мин

Конструкция и принцип управления дискретными распределителями определяются величиной расхода и величиной максимального рабочего давления, при которых он должен работать.
Таким образом главной характеристикой ГР является семейство его расходных характеристик, показывающих зависимость перепада давления на ГР от расхода при разных степенях открытия регулирующего или запирающего органа (золотника, клапана, вентиля и т.д.). Эти характеристики в производстве часто называются «проливочными».
Второй важной характеристикой является зависимость величины дренажных утечек при полностью закрытом золотнике от величины давления в линии питания ГР.
В соответствии с ГОСТ 22967 -78 испытания элементов ГП бывают:
-           предварительные испытания (для опытных образцов)
-           приёмочные испытания (опытные образцы прошедшие предварительные испытания)
            -           приёмосдаточные испытания (каждое изделие при серийном и массовом производстве)
            -           периодические испытания (изделия из партии, прошедших приёмосдаточные испытания)
            -           типовые испытания (изделия, в которых были внесены конструктивные изменения).
При эксплуатации ГР обычно проводят типовые испытания. Подробное описание всех контролируемых параметров, а также типовые схемы испытательных стендов приведены в ГОСТ 20245-74 «ГИДРОАППАРАТУРА. Правила приёмки и методы испытаний».
Например, для дискретных ГР управляющих направлением расхода необходимо проверить показатели, представленные в таблице 2.

Таблица 2.

Показатели Направляющие   гидрораспределители  (включая
запорные вентили)
с
гидравлическим
управлением
с пневматическим управ­лением с пнев­могидравлическим управ­лением с
электрогидравлическим
управлением
с
электромагнитным
управлением
с
ручным и механиче ким управ­лением
1. Функциони­рование + + + + + +
2. Прочность + + + + + +
3.Наружная
герметичность
+ + + + + +
4.Внутренняя
герметичность
+ + + + + +
5. Ресурс + + + + + +
6. Зависимость перепада давлений           от
расхода
Δp=F(Q)
+ + + + + +
7.
Максимальный расход             при
номинальном давлении
+ + + + +
8.Плавность
регулирования и диапазон настройки
+ + + +
9. Зависимость изменения давления настройки         от
расхода
p=F(Q)

Для реализации этих испытаний необходимо собрать несколько испытательных стендов.
Для реализации пунктов 2 и 3 Таблицы 2 рекомендованная схема стенда имеет вид рис.3

Рис. 3 Схема стенда.1 - гидробак; 2 - насос; 3 - термометр; 4 - фильтр; 5 - испытываемый гидроаппарат; 6 - манометр; 7 - переливной гидроклапан; 8 - вентиль; 9 - гидроаккумулятор; 10 - фильтрующая установка; 12 - теплобменный аппарат.

Для реализации пункта 4 Таблицы 2 рекомендованная схема стенда имеет вид рис.4.

Рис. 4 1 - гидробак; 2 - насос; 3 - термометр; 4 - фильтр; 5 - испытываемый гидроаппарат; 6 - мензурка; 7 - манометр; 8 - переливной гидроклапан; 9 - вентиль; 10- гидроаккумулятор; 11- фильтрующая установка; 12 -теплобменный аппарат.

Для реализации пунктов 6 и 7 Таблицы 2 рекомендованная схема стенда имеет вид рис.5.


Рис.5 1 - гидробак; 2 - насос; 3 - манометр; 4 - фильтр; 5 - дифференциальный манометр; 6 - термометр; 7 - испытываемый гидроаппарат; 8 - гидродроссель, 9 - расходомер; 10 - предохранительный гидроклапан; 11 - вентиль; 12 - гидроаккумулятор; 13 - фильтрующая установка; 14 - теплообменный аппарат.

Результаты испытаний по этой схеме обычно изображаются в форме типовой диаграммы зависимости перепада давления от расхода рис.6

 

Рис. 6 Зависимость перепада давления от расхода

Для реализации пункта 9 Таблицы 2 рекомендованная схема стенда имеет вид рис.7.

Рис. 7 -  1 -гидробак; 2 - насос, 3 - термометр; 4 - фильтр; 5 - испытываемый гидроаппарат; 6 - расходомер; 7 - манометр; 8 - гидродроссель; 9 - предохранительный гидроклапан; 10     - фильтрующая установка; 11   -теплообменный аппарат.

Для гидравлических стендов, предназначенных для испытания ГР, целесообразно использовать нерегулируемые аксиально-поршневые насосы, обеспечивающие необходимое рабочее давление и заданные величины расходов рабочей жидкости. В качестве примера на рис.8 представлена фотография аксиально-поршневого насоса c наклонной шайбой DARK-55 HE ISO, производства 
Рис.8 Аксиально поршневой насосDARK-55 HE ISO

Статью подготовил кандидат технических наук, доцент Артюшин Ю.В.
Назад в категорию
Отправить ссылку
Ссылка скопирована