Инновационные факторы развития Транссиба на современном этапе. Часть 2

стического параметра – гидромеханического КПД гидромашины 20 в функции времени ηМГМ = f(t) и частоты вращения вала

ηМГМ = f(nм).

Испытания гидромашины 20 в режиме «насос»

По окончании разгона маховика 10 и гидромашины 20 через вычислительное устройство 18 и управляющий модуль вывода команд 32 муфта 24 размыкается, а распределитель 19 переводится в нейтральную позицию.

Маховик 10, запасший энергию во время разгона, приводит во вращение гидромашину 20 (для ее испытания в режиме «насос»), при этом масло из сливной линии4 проходит через обратнопредохранительный клапан 30, распределитель 31, датчики расхода 16 и давления масла 14, гидромашину 20, датчики давления 13 и расхода масла15, обратно-предохранительный клапан 22, выполняющий роль нагрузочного дросселя.

Полный КПД при испытании гидромашины20 в режиме «насос»:

где k – коэффициент, учитывающий параметрические особенности подшипников 35; ε – угловое замедление при торможении; IS2 – суммарный момент инерции; nM – частота вращения вала гидромашины при работе в режиме «насос».

Суммарный момент инерции IS2 :

где I10 , I34 , I24 , I25 , I20 – моменты инерции маховика 10, его вала 34, муфты 25, правой полумуфты 24 и вращающихся частей гидромашины 20.

По результатам вычислений по формулам (12) и (13) вычислительное устройство 18 строит графики изменения дополнительного диагностического параметра– полного КПД гидрома-

шины в режиме «насос» в функции времени η = f(t) и частоты

Н

вращения вала и ηН = f(nм) при заданной нагрузке.

107

Международная научно-практическая конференция

По полученным графикам η = f(t), η = f(nм), ηМГМ = f(t), ηМГМ = = f(nм), ηН = f(t) и ηН = f(nм) судят о качестве ремонта или изго-

товления гидромашины.

По окончании испытаний насосы1 и 26 отключают, а остановку маховика 10 и гидромашин 23 и 20 производят обратнопредохранительным клапаном 21 или 22.

Предлагаемая конструкция стенда в сравнении прототипом [9] обеспечивает существенное снижение энергоемкости процесса испытания гидромашины в режиме«гидромотор». Например, при испытании гидромашины 20 мощностью 100 кВт суммарная мощность электродвигателей стенда (приводы насосов 1 и 26) не превышает 40 кВт. При использовании же стенда с разомкнутым потоком энергии необходимы электродвигатель привода насоса мощностью примерно 130 кВт и устройство мощностью 100 кВт для нагружения гидромашины 20, т.е. суммарная мощность составит 230 кВт.

Технико-экономические преимущества предлагаемого стенда:

–снижение энергоемкости испытания(время испытания в динамическом режиме меньше времени испытания в квазистатическом режиме в 2 и более раз);

–дополнительное снижение энергоемкости испытания гидромашины в режиме«гидромотор» при замкнутой циркуляции мощности (в 3–4 раза по сравнению со стендами с разомкнутым потоком энергии в квазистатическом режиме и в 2 раза по сравнению со стендами с разомкнутым потоком энергии в динамическом режиме);

–существенное упрощение нагрузочного (приводного) устройства испытываемой гидромашины (присоединенная к валу маховая масса);

–точность определения КПД гидромашины(не грубее ±1,5…2 %) без применения дорогостоящих измерителей вращающего момента [10];

–уменьшение стоимости стенда (в 1,5…4 раза по сравнению

сизвестными аналогами);

–возможность испытания объемных гидромашин в двух режимах («гидромотор» и «насос»).

Представленные результаты являются частью научно-исследо- вательской работы «Новые технические средства для испытаний

108