автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Создание стенда для послеремонтных испытаний гидромоторов дорожных, строительных и подъемно-транспортных машин

На правах рукописи

/rflft.tr

Маслов Николай Александрович

СОЗДАНИЕ СТЕНДА ДЛЯ ПОСЛЕРЕМОНТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ГИДРОМОТОРОВ ДОРОЖНЫХ, СТРОИТЕЛЬНЫХ и ПОДЪЕМНО-ТРАНСПОРТНЫХ МАШИН

Специальность: 05.05.04 — "Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины"

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Новосибирск — 2006

Работа выполнена в Сибирском государственном университете путей сообщения

Научный руководитель - кандидат технических наук, профессор Мокин Николай Васильевич

Официальные оппоненты: доктор технических наук

Абраменков Эдуард Александрович

кандидат физико-математических наук Городилов Леонид Владимирович

Ведущая организация - Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия, г. Омск

Защита состоится 22 декабря 2006 г. в 13°° часов на заседании диссертационного совета Д 003.019.01 в Институте горного дела Сибирского отделения Российской академии наук (630091, г. Новосибирск-91, Красный проспект, 54).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИГД СО РАН

Автореферат разослан 20 ноября 2006 г.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время объемные гидромашины при* меняются во многих областях техники. Например, их используют в качестве гидромоторов, насосов, измерителей расхода и делителей расхода жидкости в гидравлических приводах дорожных, строительных и подъемно-транспортных машин, промышленного оборудования, в авиационной и космической технике, морском и сухопутном транспорте, в механизированном инструменте и др. Общее количество гидромоторов, установленных на дорожных, строительных и подъемно-транспортных машинах в России, составляет примерно 180 тыс. единиц. Известно, что 60 % машин парка имеют истекший срок службы. Тогда примерно 110 тыс. гидромоторов требуется ремонт. !

Строительные машины, как правило, эксплуатируются на открытом воздухе. Запыленность, широкий диапазон изменения температуры, частые перегрузки рабочих органов и вибрация отрицательно сказываются на работе гидропривода и требуют своевременного проведения технического обслуживания и ремонта. Ресурс аксиально-поршневого гидромотора даже при соблюдении всех условий эксплуатации около 4000 час. На примере строительных машин установлено, что более 18 % целосменных и 4,5 % внутрисменных простоев машин объясняются техническими неисправностями и отказами, из которых до 40 % и более приходится на долю гидропривода.

Для гидроприводов характерны сложность выявления неисправностей, высокие требования к техническому оснащению рабочих мест и качеству ремонта. Особенности работы, эксплуатации и ремонта агрегатов гидропривода требуют совершенствования существующих и создания новых методов и средств для производственных и послеремонтных испытаний.

Параметры функционирования гидрошэтора можно измерить только при его работе с нагрузочным устройством, создающим сопротивление вращению вала, которое необходимо измерять с высокой точностью. Нагрузочное и измерительное устройства для определения вращающего момента на валу в значительной мере определяют сложность и стоимость стенда для испытаний гидромотора. Поэтому возникает необходимость в разработке новых методов и

средств нагружения гидромотора, позволяющих надежно и с меньшими затратами испытывать гидромоторы на ремонтных предприятиях. Количество измеряемых при диагностировании параметров должно быть минимальным, а их измерение — простым и удобным. Использование таких способов и средств на ремонтных предприятиях является перспективным, а исследования, направленные на их разработку, актуальными.

Целью работы является обоснование метода инерционного нагружения гидромоторов при их послеремонтном испытании и создание на этом принципе стенда.

Идея работы заключается в применении маховой массы в качестве нагрузочного устройства гидромотора.

Задачи исследований:

- обосновать параметр диагностирования гидромотора для условий ремонтного предприятия;

- разработать метод нагружения гидромотора в процессе его послере-монтного диагностирования и создать испытательный стенд;

- провести экспериментальные исследования по определению влияния величины маховой массы на параметр диагностирования и разработать методику расчета основных параметров стенда промышленного исполнения.

Методы исследований - эксперименты на физической модели стенда, компьютерный анализ экспериментального материала.

Научные положения, защищаемые автором:

- параметром диагностирования гидромотора является продолжительность его разгона до установившейся частоты вращения;

- безразборная диагностика гидромотора при использовании метода инерционного нагружения наиболее эффективна и достоверна; нагрузочный момент создается маховой массой на валу гидромотора при ее разгоне до номинальной скорости;

- существует минимальная величина маховой массы, влияющая на дос-

преЛолжапеибкосп* раьгона и товерность определения^фактического КПД гидромотора; при расчете маховой

массы используется безразмерный комплекс, включающий минимальный мо-

4 А

мент инерции, давление в напорной магистрали, рабочий объем и номинальную частоту вала.

Достоверность научных результатов. Достоверность научных положений подтверждена необходимым объемом экспериментальных исследований; применением современной аппаратуры и методов обработки результатов.

Новизна научных положений:

- обосновано использование продолжительности разгона гидромотора в качестве диагностического параметра;

- предложен метод испытаний объемных гидромоторов, использующий в качестве нагрузки инерцию маховой массы;

- выявлено влияние момента инерции маховой массы на достоверность

ЦроЪоЛЖиТеЛбМое*«* раЛГОНек U

определенйяу$актического коэффициента полезного действия гидромотора.

Личный вклад автора заключается: в обосновании параметра диагностирования гидромотора; в разработке метода нагружения и принципиальной схемы стенда для испытания гидромоторов в условиях ремонтного предприятия; в создании экспериментального стенда для исследования влияния величины маховой массы нагрузочного устройства на параметр диагностирования гидромотора; в постановке, проведении экспериментов, обработке экспериментальных данных и их интерпретации; в разработке методики проектирования стенда для испытания гидромоторов.

Практическая ценность заключается в разработке и обосновании метода и создании стенда (патенты РФ на полезную модель №41812 и №47057) позволяющих снизить затраты на проведение послеремонтных испытаний гидромотора.

Реализация работы в промышленности. Полученные результаты работы переданы Западно-Сибирской железной дороге, г. Новосибирск, для использования основных результатов исследований и создания стенда для испытаний гидромоторов.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на конференциях: "Транспортные системы Сибири" (Красноярск, 2005), "Интеллектуальный потенциал Сибири" (Новосибирск, 2003), Наука и молодежь XXI века

(Новосибирск, 2003), "ВУЗы Сибири и Дальнего Востока ТРАНССИБУ" (Новосибирск, 2002), семинарах кафедры "Механизация путевых, погрузочно-разгрузочных и строительных работ" Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС) и Института горного дела СО РАН.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 6 печатных работах, включая 2 патента РФ на полезную модель.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Содержит 128 страниц машинописного текста, включая 44 рисунка, 51 таблицу, и список литературы из 75 наименований и 5 приложений.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе дано обоснование необходимости упрощения стендов для производственных и послеремонтных испытаний гидромоторов. Приведены основополагающие требования ГОСТов к условиям и стендам для приемосдаточных испытаний гидромоторов. Рассмотрено устройство существующих стендов для испытаний гвдромоторов. Представлены результаты патентного поиска глубиной 20 лет, проанализированы достоинства и недостатки известных решений, определены направления выполнения исследовательской работы. Выявлено, что общим недостатком испытательных стендов является наличие в них сложных и дорогостоящих нагрузочных и измерительных устройств. Из работ, посвященных измерению вращающего момента, изучены труды Майкла Д. Ганрада, Асада М. Мадни, Джима В. Вонга, Роберта К. Хансена (США), Мауриса Алана Ятса, Джефри J1. Виолы, Вильяма Т. Мора, Леона Богданова (Великобринания), Шилинна А. Н., Габидуллина 3. Г., Деркача Г. Г., Великотного М. А. (СССР, Россия) и др. В результате анализа установлено отсутствие нагрузочно-измерительного средства, приемлемого для ремонтного предприятия.

Вторая глава посвящена обоснованию параметра диагностирования, разработке метода нагружения и принципиальной схемы стенда для испытания гидромоторов в условиях ремонтного предприятия.

Произведено сравнение распространенных методов диагностирования гидромоторов — метода нормированных параметров и временного. В качестве критерия сравнения принято количество измеряемых величин, необходимых для вычисления параметра диагностирования, и сложность их измерения (таблица 1).

Таблица 1 - Сравнение параметров диагностирования

Параметр диагностирования Формулы для вычисления параметра диагностирования Измеряемые параметры Принципиальные схемы

^■полный КПД Л'Г Тм2Л"и Тм'Пм' (рГ=о) Р]\ А

Ри <Рм~ Рм )0-м 4 дц фдм НУ

77 " ГИД- Чмгм ромехани-ческий кпд 2 яТи *1мгм / «г вых \ (2) Ям КРм - Рм ) Тм ; Р'м <А7 = О) дд < ь >- 5) дм 1У

емный кпд (3) РМ -м^Н у™ НУ

кп - коэффициент частоты к, =""" (4) пш ' Омн' Рн или "мо'бГо ' А) РМ дд Л [ну М

/ - продолжительность рабочей операции - продолжительность подъема груза р 4! £ Б

С

В таблице 1 обозначено: р™ и р™ - мощности на выходе (на валу) и входе (в напорной линии) гидромотора; т и п - вращающий момент и частота вращения вала гидромотора; р™ и р"^ - избыточное (манометрическое) давление жидкости в напорной й сливной линиях гидромотора; и 0£*ш расходы жидкости в напорной и сливной линиях гидромотора; О" и О" ~

расходы жидкости на входе гидромотора при номинальном и минимально возможном давлениях; Qy - расход утечек в дренажной линии; q^ - рабочий объем

гидромотора; п и п - частоты вращения вала при номинальном п и ми-

МН А/ 0 1 И

нимально возможном pQ давлениях; Е - модуль упругости жидкости; ДД, ДД1

и ДД2 - датчики давления; ДМ - датчик вращающего момента (динамометр); РМ, РМ1 и РМ2 - датчики расхода (расходомеры); ТМ - датчик частоты вращения вала (тахометр); НУ - нагрузочное устройство; Т - тормоз; Р - редуктор; Б -барабан; G - вес груза.

Так, для вычисления полного КПД гидромотора по (1) (см. таблицу 1)

при р'™ — о необходимо измерить не менее четырех параметров. Для вычисления гидромеханического по (2) и объемного КПД по (3) - не менее двух. Если в качестве диагностического параметра использовать коэффициент частоты (4), тогда необходимо одновременно измерять три параметра. При этом определение параметров диагностирования требует дорогостоящих устройств для измерения вращающего момента на валу гидромотора и расхода жидкости в его напорной линии. При временном методе параметром диагностирования является продолжительность выполнения рабочей операции, например, продолжительность подъема груза. Этим параметром можно охарактеризовать общее техническое состояние гидропередачи машины, но не гидромотора в отдельности. В настоящее время временной метод не используется в стендах для испытания гидромоторов.

В соответствии с действующим государственным стандартом класс точности приборов для определения параметра диагностирования при приемосдаточных испытаниях должен быть 2,5. Установлено, что при использовании приборов такого класса точность определения параметра диагностирования по результатам измерения двух величин (таблица 2) составит 3,5 %, а пяти величин около 6 %. При точности 6 % результат измерения КПД гидромотора может быть 90 %, когда его действительное значение 85 %. По этой причине КПД гидропередачи, например, строительной машины, будет занижен на 5 % и более без учета точности определения КПД насоса и других элементов. Т.е. информативная ценность параметра диагностирования, вычисляемого по результатам измерений большего числа величин, существенно снижается.

Таблица 2 - Влияние числа измеряемых величин и класса точности приборов на точность определения параметра диагностирования_

6,% (класс точности средств измерения) Число измеряемых величин

1 | 2 | 3 | 4 | 5

Точность определения параметра диагностирования, %

±2,5 ±2,50 ±3,50 ±4,33 ±5,00 ±5,59

±1,5 ±1,50 ±2,12 ±2,60 ±3,00 ±3,35

±1,0 ±1,00 ±1,41 ±1,73 ±2,00 ±2,24

±0,5 ±0,50 ±0,71 ±0,87 ±1,00 ±1,12

Предложено использовать временной метод и продолжительность разгона гр гидромотора до установившейся частоты вращения а>уст в качестве ме-

тода и параметра диагностирования при стендовых испытаниях. Достоинства предлагаемого решения заключаются в простоте измерения времени и частоты вращения и в повышении достоверности диагностирования.

Для послеремонтного диагностирования гидромотора разработан метод инерционного нагружения. Метод заключается в использовании нагрузочного устройства, выполненного в виде маховой массы, соединенной с валом гидромотора. Нагрузочный момент на валу гидромотора создается во время разгона маховой массы до установившейся, например, номинальной скорости, а величина нагрузочного момента равна произведению углового ускорения разгона на момент инерции маховой массы.

Разработана схема стенда (рисунок 1), в котором реализованы предложенные метод нагружения гидромотора и параметр диагностирования. Стенд работает следующим образом. При

сливная линии; 5 - бак; 6 - фильтр; 7, 8 - предохранительный и обратный клапаны; 9 - маховик; 10 - тормоз; 11 - измерительная система; 12 - датчик частоты вращения маховика; 13 - модуль ввода; 14 - вычислительное устройство; 15 - гидромотор;

16,17 - манометры.

Рисунок 1 - Принципиальная схема стенда

включении насоса 1 жидкость возрастающим расходом идет через гидромотор 15, убывающим - через предохранительный клапан 7. Маховик 9, приводимый гидромотором, разгоняется. Сигналы с датчика частоты вращения маховика 12 поступают через модуль ввода 13 на вычислительное устройство 14, которое регистрирует частоту вращения и определяет продолжительность разгона.

Известны зависимости:

(5)

а>м = ; (6)

£м=<»м^г'> (?)

Яш (8)

где / - суммарный момент инерции маховой массы; £м - угловое ускорение

маховой массы; т - момент сил трения в подшипниковых опорах маховика;

- конечные угловая скорость и частота вращения вала гидромотора; ^ - продолжительность разгона от нулевой скорости до конечной; - теоретический расход через гидромотор, дм - рабочий объем гидромотора.

Подстановкой (5) — (8) в (1) (см. таблицу 1) получена зависимость (9), связывающая продолжительность разгона до установившейся частоты с КПД, с параметрами гидромотора и маховой массы, а также с параметрами подведенного потока жидкости:

(9)

'/Л/

где С - константа, характеризующая параметры гидромотора, маховой массы, и подведенного потока жидкости.

При р« _ р*^"=соп51 в течении всего времени разгона величина С равна:

4л-2/,. (Ри ~ Ри Я и

Как видно из (9) величина / обратно пропорциональна КПД гидромотора и может быть использована в качестве диагностического параметра.

Для эксплуатационных целей предложено использовать построенные с использованием (9) и (10) графики, связывающие продолжительность разгона с КПД (рисунок 2). Если продолжительность разгона находится в диапазоне

[д,,]. соответствующем допустимому диапазону величины КПД [д^].

то гидромотор отремонтирован качественно.

Зависимость (9) можно записать в виде (9*) и использовать КПД гидромотора, определяемый через продолжительность разгона, в качестве параметра диагностирования.

п., _ "С. (9*)

Использование предложенной схемы (см. рисунок 1) существенно упрощает испытательный стенд для условий ремонтного предприятия и позволяет получать диагностическую информацию требуемой точности.

Третья глава посвящена экспериментальным исследованиям. Для определения влияния величины маховой массы нагрузочного устройства на параметр диагностирования гидромотора разработан и изготовлен экспериментальный стенд (рисунки 3 и 4). Стенд позволяет определять: продолжительность разгона; КПД, как функцию времени; КПД, определяемый через продолжительность разгона; КПД, усредненный за время разгона.

Рисунок 2 - Зависимость продолжительности разгона маховой массы от КПД гидромотора

1 - насос; 2, 3, 4 - всасывающая, напорная и сливная линии; 5 - бак; 6 - фильтр; 7, 8 -предохранительный и обратный клапаны; 9 -маховик; 10 - тормоз; 11 - измерительная система; 12, 13, 14 - датчики частоты вращения маховика, давления и расхода жидкости; 15 - модуль ввода; 16 - вычислительное устройство; 17 - гидромотор

Рисунок 3 — Принципиальная схема экспериментального стенда

Испытываемый гидромотор

1 — насос-моторный блок-модуль; 2 - вычислительный блок-модуль Рисунок 4 - Конструкция экспериментального стенда

Во время работы стенда сигналы с датчиков 12, 13 и 14 поступают на вычислительное устройство 16, где с малым шагом по времени регистрируются текущие значения расхода и давления жидкости в напорной линии и частоты вращения маховой массы. По приращению угловой скорости Асом за промежуток времени Лг вычислительное устройство определяет текущие значения углового ускорения разгона Ем маховой массы (7), а затем средние за время Лг значения вращающего момента на валу гидромотора (5).

Подстановкой выражения (5) в (1) получена зависимость для определения КПД гидромотора как функции времени:

Расчеты по (7), (5), (11) позволяют строить график изменения КПД как функции времени.

При вычислении КПД в конце разгона использована (9*), а для вычисления КПД, усредненного за время разгона, предложена зависимость:

РГ(0 = ти(0• 2тши(0 _[/, • еи(О + ТП]-(0и(О

р;хл о

(И)

где п - количество участков, на которые разбивается время разгона ( и = ^ / ); . 0"*п - средние значения давления и расхода жидкости в напорной линии гидромотора за время д^.

Конструктивно стенд состоит из насос-моторного и вычислительного блоков-модулей (рисунок 4). Насос-моторный блок выполнен в виде рамы-тележки, на нижней части которой установлена насосная установка марки НМШ2-40-1.6/16, на верхней части смонтирован - аксиально-поршневой гидромотор марки 210.12Г с инерционным нагрузочным устройством. Нагрузочное устройство оснащено четырьмя сменными маховиками (таблица 3).

Таблица 3 - Характеристики нагрузочного устройства экспериментального стенда

Наименование параметра, единица величины Значение параметра маховой массы

№1 №2 №3 №4 №5

1) 1 -

Момент инерции, кгм2 '> Маховика 1МАХ 136,452 10"3 12,886-10"3 5,174-Ю-3 2,877-10"3 без маховика

Суммарный / 1z 137,398-10"3 13,832-10"3 6,120-Ю"3 3,823-10"3 0,946-10"3 2)

Примечания.

1 Вычислено в системе трехмерного твердотельного моделирования Компас-

3D V7 Plus.

2 Величина равна сумме моментов инерции вала, муфты и вращающихся частей гидромотора.

Измерительная система (рисунок 5) стенда состоит из датчика частоты вращения вала гидромотора, датчиков расхода и давления жидкости и АЦП. Для регистрации данных с каналов измерительных приборов через заданные промежутки времени использовано программное обеспечение PowerGraph 2.0.

Рисунок 5 - Структурная схема организации интерфейса связи измерительных приборов с персональным компьютером

Для обработки экспериментальных данных использовались программы EDH.exe (написана на языке программирования Visual Basic 6.0) и Accelera-tion.mcd (среда MathCAD 2000).

Программа экспериментальных исследований предусматривала:

- определение минимально допустимого момента инерции маховика, позволяющего диагностировать гидромотор с использованием предложенного метода нагружения;

- определение КПД как функции времени и КПД, определяемого через продолжительность разгона.

Испытания проводились при температуре жидкости +40±2°С; давлении настройки предохранительного клапана 1,6 МПа давлении в сливной линии гидромотора 0 МПа частоте опроса датчиков 1000 Гц.

В ходе исследований процесса диагностирования гидромотора по продолжительности разгона определялись средние значения продолжительности разгона tP, установившейся угловой скорости со уст (&>м -соусъ когда ем = 0), скоростей сом =0,850 coycf, 0,875 соуст0,900 coyCf, 0,925 соуст; 0,950 соуст и их доверительные интервалы. Зависимости сом =f(t), построенные в диапазоне от сом > 0,9соуст До о)м = соуст, приведены на рисунке 6, где жирными линиями обозначены усредненные функции сом = f(t). Численные результаты, обработанные в программах EDH.exe и Acceleration.mcd, приведены в таблицах 4 и 5. Примечание

1 Давление - избыточное (манометрическое)

Рисунок 6 - Графики сом=/(0: а - при / = 137,398-10'3 кг-м2; б -при / = 13,832-10"3кг-м2;в-при /т= 6,120-103 кг-м2; г - при Д. = 3,823-10"3 кг-м2; д - при / = 0,946-10"3 кг-м2

Таблица 4 - Результаты измерений продолжительности разгона ?/>

№ I . кг-м2 1Р, мс (при ым, рад/с)

0,850 (ом 0,875 (ом 0,900 &)д/ 0,925 (ом 0,950 (ом 1,000 (Уду

1 137,398-10"3 7603±46 8070±54 8604±60 9298±75 10285±108 19202±221

2 13,832-10"3 746±6 787±7 834±6 890±7 960±8 1398±48

3 6,120-10"3 380±9 403±10 430±11 461±12 502±15 733±31

4 3,823-10"3 297±7 316±7 338±8 365±9 398±10 580±16

5 0,946-10"3 106±11 127±10 152±9 181±8 219±7 422±14

Таблица 5 - Результаты измерений угловой скорости сам, рад/с

№ / ,кг-м2 tP, мс (при сом, рад/с)

0,850 сом 0,875 сом 0,900 сом 0,925 сом 0,950 сом 1,000 сом

1 137,398-10"3 167.3±0.4 172.3±0.4 172.3±0.4 182.1±0.5 187.0±0.5 196.9±0.5

2 13,832-10"3 162.2±0.3 167.0±0.3 171.8±0.4 176.6±0.4 181.3±0.4 190.9±0.4

3 6,120-10"3 165.3±1.4 170.2±1.4 175.Ш.5 179.9±1.5 184.8±1.6 194.5±1.6

4 3,823-10'3 164.9±0.7 169.7±0.7 174.6±0.7 179.4±0.8 184.3±0.8 194.0±0.8

5 0,946-10"3 165.3±1.2 170.2±1.3 175.Ш.З 179.9±1.3 184.8±1.4 194.5±1.4

Установлено, что в диапазоне = (0,85... 1,00) со уст доверительный интервал угловой скорости не превышал 0,85 %, а доверительный интервал продолжительности разгона:

- расширялся от 0,6 до 4,2 % при приближении угловой скорости сом к установившемуся значению соУСт при использовании маховых масс № 1-4 и сужался от 10,2 до 3,4 % при использовании маховой массы № 5 (рисунок 7);

- расширялся при уменьшении момента инерции маховой массы, особенно в диапазоне (13,832...0,946)-10"3 кг-м2 - от 0,7 до 10,2 % (рисунок 7).

Учитывая наличие пе-

11

ю

9

Точность 8 7

определения продолжительности

■

1 ■ Un

1 1 □1

Я. П1 Flii ■li 1 Hl! 1 II II 1

85 87,5 90 92,5 95 100 Угловая скорость в % от установившейся

В Маховая масса Xsl ■ Маховая масса №2 О Маховая масса №3 □ Маховая масса №4 ■ Маховая масса №5

реходного периода от постоянного к уменьшающемуся ускорению предложено принимать расчетное (условное) значение установившейся угловой скорости сОуСТ » 0,9о)уст • Это позволит определять продолжительность разгона с точностью до ±2 % (при использовании соответствующей маховой Рисунок 7 - Гистограмма ЛгР

массы, например, для экспериментального стенда / >13,832-10"3 кг-м2), а также КПД определяемый через продолжительность разгона (см. (9*)), с

меньшей дисперсией результатов.

В результате экспериментов получено, что изменение момента инерции маховой массы в достаточно широких пределах мало влияет на величину КПД гидромотора (рисунок 8). Однако существует минимально допустимое значение, после которого КПД резко уменьшается. Это объясняется тем, что

расчетная зависимость (12) получена из анализа зависимости (1), пригодной, как известно, для установившейся работы гидропередачи. Экспериментально определен диапазон, в котором находится минимально допустимый момент инерции маховой массы эксперимен-

тального стенда. Он составил (3,823...6,120)-10"3 кг-м2 (таблица 6). Таблица 6 - Результаты вычислений КПД по формуле (12)

№ > кг-м2 tP, мс (при а>м, рад/с)

0,850 сом 0,875 (ом 0,900 сом 0,925 а>м 0,950 сом 1,000 (Ом

1 137,398-Ю"3 82,2±0,5 79,7±0,5 77,0±0,4 73,4±0,4 68,4±0,2 39,0±0,6

2 13,832-10"3 88,7±0,6 85,6±1 82,4±0,6 79±0,6 75,3±0,6 56,2±1,9

3 6,120-10'3 86,6±3,4 83,4±3,4 79,7±3 75,9±2,4 71,5±2,2 51,5±2

4 3,823-10'3 62,9±1,6 61,3±1,5 59,4±1,2 57,3±1 54,9± 41,7±0,9

5 0,946- 10"J 35,5±3,2 30,1±1,7 26,4±0,8 23,7±0,4 21,4±0,3 13±0,5

0,75.^

03 -Т]м

0,07-7,

*7а/=Я4)

Рисунок 8 - Зависимость КПД гидромотора от момента инерции маховой массы

С достаточной для практических целей точностью за минимальный принят момент инерции нагрузочного устройства с маховиком №2. По принятому минимальному моменту инерции /™п вычислен безразмерный комплекс

Ki, связывающий его с давлением в напорной линии, рабочим объемом гидромотора и установившейся частотой вращения вала:

Irdot

к, =, , Д— . (13)

KP и - Рм ) Ям

При /г= 13,832-10"3 кг-м2, со уст ~ 205 рад/с, = 1,6 • 10бПа, = 0,

qM— 11,6 • 10 м3 величина Kj равна 30,3.

Предложено использовать комплекс Kj при определении минимального момента инерции маховой массы /™п для испытаний гидромотора с известными значениями рабочего объема, давления и угловой скорости:

г min ^ (Рм~Р1Г) Ям

= К,---. (14)

<»м

На практике желательно принимать К¡^ 100. Это увеличит момент инерции маховика и продолжительность разгона примерно в 3 раза, но позволит во столько же раз уменьшить необходимую частоту опроса датчиков. Примечание

1 Без учета систематической погрешности, которая составляла не более ±2 %

2.25 10

2 10

Я 1.75 10

я 1.5 10

ее

е=С б

« 1.25-10* с

,6

о.

о

С

110

7.5 •1<Г

И

0 0,2-104 0,4Ю4 0,6Ю40,8Ю4 1,0-104 1,2-104 1,4-1041,6-104 1,8-104 2,0-104 время, мс

Рисунок 9 - Графики др — f(t)^

/Е=137,398-10 кг-м - /х=13,832-10"3 кг-м2 /£=3,787 ■ 10"3 кг-м2

— /£=137,398-10"3 кг-м2 — - /,=13,832-103 кг-м2

0 0,2-Ю4 0,4 104 0,6 104 0,8-104 1,0Ю4 1,2-М4 1,4 1041,6 104 1,8-104 2,0-104

Время, мс Рисунок 10 - Графики ^ = у(^) Экспериментально установлено, что падение давления (рисунок 9) в процессе разгона приводит к занижению фактического значения КПД при его определении как функции времени (рисунок 10), а также через продолжительность разгона. Падение давления обусловлено изменением расхода через клапан при изменении разности давлений на его входе и выходе. Для более точного определения параметра диагностирования необходимо минимизировать падение давления в напорной линии в процессе разгона. В качестве устройства для стабилизации давления предложено использовать дроссель с пропорциональным управлением, включенный между напорной линией гидромотора и сливом. При отсутствии такого устройства и определении КПД по (9*), предложено использовать поправочный коэффициент кп\

Акги

*г (Р" ~ Р1Т)Як,

Примечания

1^Р=рТ1-РТ

2 Нижний предел измерения расходомера <2тШ = 1,4-10"4 м3/с

При этом необходимо обеспечить падение давление не более нормированного по ГОСТ 20719-83. Для определения поправочного коэффициента кп в реальных условиях предложено использовать эталонный гидромотор, КПД которого г}ЭТ известен:

кп=т]эт/т1эт> (16)

где г]эт - КПД эталонного гидромотора; - КПД эталонного гидромотора,

определенный при испытаниях на предлагаемом стенде.

Расчетами получено, что использование поправочного коэффициента

обеспечивает определение КПД по (15) с точностью от 3 до 6 % при точности КПД эталонного гидромотора от 0,5 до 5 %. Аттестацию производственного стенда в этом случае необходимо проводить с использованием эталонного гидромотора.

В четвертой главе разработаны основы методики проектирования производственного стенда с инерционным нагрузочным устройством для испытания гидромоторов. Определены основные параметры и приведен пример конструкции стенда для испытания аксиально-поршневых гидромоторов марок 210.16 и 210.20 и их аналогов. В методике также учтено следующее:

1. Для снижения металлоемкости стенда и уменьшения времени испытания используется маховик с моментом инерции не ниже минимально допускаемого для самого мощного гидромотора при продолжительности разгона 3 с и более.

2. Маховики с диаметром до 1 м, выполненные из качественных сталей с пределом текучести 300-700 МПа и разгоняемые гидромоторами с частотами вращения вала 25-40 об/с (окружные скорости не более 100-150 м/с) допускается на прочность не рассчитывать. Маховики могут быть выполнены в форме дисков с ободом и без обода, с отверстием или без него. В целях минимизации массы маховика рекомендуется изготавливать его в форме диска с ободом и отверстием и принимать отношения: ширины обода к наружному диаметру - 0,05; внутреннего диаметра обода к наружному - 0,8.

На рисунке 10 представлена расчетная схема нагрузочного устройства. В таблице 7 приведены исходные параметры, на рисунке 11

Рисунок 10 - Расчетная схема инерционного нагрузочного устройства

- последовательность расчета (основная часть методики проектирования стенда). В таблице 8 даны результаты расчетов стенда для испытания гидромоторов марок 210.16 и 210.20 (рисунок 12).

Таблица 7 - Исходные данные__

Наименование параметра, единица величины, обозначение Гидромотор

210.16 210.20

Рабочий объем гидромотора, мэ Чи 28,1 Ю-6 56-10"6

Номинальное давление, Па Р'у 20-10б

Номинальная частота вращения вала, об/с 32 25

КПД гидромотора полный: - паспортный; - минимально допускаемый по ГОСТ 20719-83; - пороговый по ГОСТ 20719-83. Пм 0,92 0,85 0,68 0,91 0,85 0,68

Момент инерции вращающихся масс гидромотора, кг-м 0,0018 0,0056

Безразмерный комплекс к, 30,3

Давление в сливной линии, Па РТ 0

Момент сил трения в подшипниковых опорах, Н • м т л г/ 0,02 • Т

Предварительный расчет основных параметров стенда

1. Минимальный момент инерции маховой массы, кг • м*:

/»* = }■ Р'м)Ям

1 ' (2 лпмУ

2. Продолжительность разгона маховой массы до частоты пи, с:

п„ 4 я1!. К

• > Зс.

Пм ПЛ

3. Угловое ускорение маховой массы, рад. с£:

4. Вращающий момент на валу гидромотора,

Н • м:

= +Тп .

Прочностной расчет вала. Выбор муфты. Определение момента инерции вала и муфты 1МУ.

Момент инерции махо-

вика, кг • м2:

Iмлх ~ Л: _ IВЛЯ МУ ~~ Iи •

Расчет геометрических размеров маховика ш условия обеспечения необхо-дпмого момента инерции

Рисунок 11 - Последовательность расчета нагрузочного устройства

Таблица 8 — Результаты расчета

Наименование параметра, единица величины, обозначение Гидромотор

210.16 210.20

Минимальный суммарный момент инерции маховой массы, кг • м ттт 0,421 0,839

Продолжительность разгона маховой массы (/™п//£) до частоты при КПД, с: - паспортном; - минимально допускаемом по ГОСТ 20719-83; - пороговом по ГОСТ 20719-83. 1,029/7,689 1,114/8,322 1,39/10,402 0,813/3,057 0,87/3,273 1,088/4,041

Угловое ускорение маховой массы (/^"//^) при паспортном значении КПД, рад/с2 195,4/26,2 247,3/65,8

Вращающий момент на валу гидромотора,Н • м Т М 83,9 211,8

Момент инерции (принятые значения), кг • м2: - маховика; - вала / муфты; - нагрузочного устройства (7//у =1^+1ЯАЛ+1шУ, - суммарный (д = 1ну +1м) ^МАХ IВАЛ ^МУ IНУ /г 3,124 0,0033/0,0177 3,145/3,151 3,1468/3,1566

Безразмерный комплекс (фактический при / ) К, 226,4 69,5

1 - бак с блоком фильтрации и охлаждения рабочей жидкости; 2 - испытываемый гидромотор; 3 - кожух защитный; 4 - нагрузочное устройство; 5 - насосная установка; 6 - стол управления и измерительной системы; 7 - маховик; 8 - вал; 9 - муфта; 10 - рама; 11 - кронштейн

Рисунок 12 - Стенд для испытания гидромоторов марок 210.16 и 210.20: а — общий вид стенда; б — нагрузочное устройство

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наиболее важные научные и практические результаты выполненных исследований заключаются в следующем:

1. Анализ существующих методов, средств нагружения, испытания, измерения нагрузки на валу гидромотора и оценка их применимости для условий ремонтного предприятия, показал необходимость создания новых методов и средств нагружения, позволяющих надежно и с меньшими затратами качественно испытывать гидромоторы на ремонтных предприятиях.

2. Обоснован параметр послеремонтного диагностирования гидромотора и класс точности измерительных средств испытательного стенда. Установлено, что использование продолжительности разгона до номинальной частоть!

вращения в качестве параметра диагностирования гидромотора обеспечивает

I

минимизацию количества измерительных средств испытательного стенда для условий ремонтного предприятия.

3. Разработан метод инерционного нагружения гидромотора в процессе его послеремонтного диагностирования, заключающийся в использовании нагрузочного устройства, выполненного в виде маховой массы, соединенной с валом испытуемого гидромотора, нагрузочный момент на валу которого создается при разгоне маховой массы до номинальной скорости, а его величина равна произведению момента инерции маховой массы на ее угловое ускорение.

4. Разработаны принципиальные схемы испытательных стендов, в которых используется принцип создания нагрузки за счет разгона маховой массы до номинальной скорости гидромотора.

5. Получены экспериментальные данные о влиянии величины маховой массы на параметр диагностирования. Установлено минимальное значение маховой массы, определяющее достоверность испытаний. Предложен безразмерный комплекс, позволяющий вычислять минимально допустимый момент инерции нагрузочного устройства.

6. Разработана методика расчета основных параметров производственного испытательного стенда. Выполнен расчет нагрузочного устройства и разработан проект стенда для испытания аксиально-поршневых гидромоторов марок 210.16,210.20 и их аналогов.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Маслов Н. А. Определение основных параметров инерционного нагружате-ля гидромотора [Текст] / Н. А. Маслов // Наука и молодежь XXI века: Материалу науч.-техн. конф. (г. Новосибирск, 29-30 окт. 2003 г.). - Новосибирск: Изд-»о Сибирского гос. ун-та путей сообщения, 2004. - С. 94.

2. Маслов Н. А. Метрологическое обеспечение стенда для испытания гидромоторов с инерционным нагрузочным устройством [Текст] / Н. А. Маслов // Вестщик СГУПС №11. - Новосибирск: Изд-во Сибирского гос. ун-та путей сообщения, 2006. - С. 195-201.

3. Маслов Н. А. Метрологическое обоснование выбора метода и параметра посларемонтного диагностирования гидромотора [Текст] / Н. А. Маслов, Н. В. Мокии И Строительные и дорожные машины, 2006. - № 2. - С. 24-26.

4. Маслов Н. А. Использование продолжительности разгона гидромотора в качестве диагностического параметра [Текст] / Н. А. Маслов, Н. В. Мокин // Гидравлика и пневматика, 2006. - № 22 . - С. 10-11.

5. Пат. на полезную модель 41812 Российская Федерация, МПК7 К 04 В 51/00. Стенд для испытания гидромоторов [Текст] / Н. А. Маслов, Н. В. Мокин; заявитель и патентообладатель Сибирский гос. ун-т путей сообщения. - № 2004120155/22; заявл. 05.07.04; опубл. 10.11.04, Бюл. № 31. - 1 с.: ил.

6. Пат. на полезную модель 47057 Российская Федерация, МПК7 Е 04 В 51/00. Стенд для испытания гидромоторов [Текст] / Н. А. Маслов; заявитель и патентообладатель Сибирский гос. ун-т путей сообщения. - № 2005108014/22; заявл.21.03.05; опубл. 10.08.05, Бюл. № 22.-2 с.: ил.

Подписано в печать 09.11.2006 Объем 1,5 печ. л. Тираж 120 экз. Заказ №1653

Отпечатано с готового оригинал-макета в издательстве СГУПСа 630049, Новосибирск, ул. Д. Ковальчук, 191 Тел./факс: (383-2) 287-381. E-mail: press@stu.ru

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧ ИССЛЕДОВАНИЙ.

1.1. Требования к достаточным условиям испытаний и стендам для испытаний гидромоторов.:.

1.2. Стенды для испытаний гидромоторов.

1.3. Устройства для измерения нагрузки на валу гидромотора.

ВЫВОДЫ.

2. ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРА ПОСЛЕРЕМОНТНОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ГИДРОМОТОРА. РАЗРАБОТКА МЕТОДА НАГРУЖЕНИЯ ГИДРОМОТОРА И ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ СХЕМЫ ДИАГНОСТИЧЕСКОГО СТЕНДА.

2.1. Обоснование выбора параметра послеремонтного диагностирования гидромотора и разработка метода нагружения гидромотора

2.2. Разработка принципиальной схемы диагностического стенда.

ВЫВОДЫ.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ВЛИЯНИЯ ВЕЛИЧИНЫ МАХОВОЙ МАССЫ НА ПАРАМЕТР ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ГИДРОМОТОРА.

3.1. Обоснование необходимой точности определения момента инерции маховика нагрузочного устройства.

3.2. Устройство экспериментального стенда.

3.3. Программа и методика экспериментальных исследований.

3.3.1. Определение минимально допустимого момента инерции маховой массы.

3.3.2. Определение КПД гидромотора.

ВЫВОДЫ.;.:.

4. ОСНОВЫ МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО СТЕНДА ДЛЯ ПОСЛЕРЕМОНТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ГИДРОМОТОРОВ.

4.1. Номенклатура испытываемых на стенде гидромоторов.

4.2. Параметры нагрузочного устройства.

4.3. Параметры контрольно-измерительной системы.

4.4. Параметры режима испытания гидромотора.

4.5. Продолжительность испытания гидромотора.

4.6. Параметры силовой установки.

4.7. Последовательность проектирования нагрузочного устройства и стенда.

ВЫВОДЫ.

Актуальность темы.

В настоящее время объемные гидромашины применяются во многих областях техники. Например, их используют в качестве гидромоторов, насосов, измерителей расхода и делителей расхода жидкости в гидравлических приводах дорожных, строительных и подъемно-транспортных машин, промышленного оборудования, в авиационной и космической технике, морском и сухопутном транспорте, в механизированном инструменте и др. Общее количество гидромоторов, установленных на дорожных, строительных и подъемно-транспортных машинах в России, составляет примерно 180 тысяч единиц. Известно, что 60% машин парка имеют истекший срок службы. Тогда примерно 110 тысячам гидромоторов требуется ремонт.

Строительные машины, как правило, эксплуатируются на открытом воздухе. Запыленность, широкий диапазон изменения температуры, частые перегрузки рабочих органов и вибрация отрицательно сказываются на работе гидропривода и требуют своевременного проведения технического обслуживания и ремонта. Ресурс аксиально-поршневого гидромотора даже при соблюдении всех условий эксплуатации около 4000 часов. На примере строительных машин установлено, что более 18% целосменных и 4,5% внутрисменных простоев машин объясняются техническими неисправностями и отказами, из которых до 40% и более приходится на долю гидропривода.

Для гидроприводов характерны сложность выявления неисправностей, высокие требования к техническому оснащению рабочих мест и качеству ремонта. Особенности работы, эксплуатации и ремонта агрегатов гидропривода требуют совершенствования существующих и создания новых методов и средств для производственных и послеремонтных испытаний.

Параметры функционирования гидромотора можно измерить только при его работе с нагрузочным устройством, создающим сопротивление вращению вала, которое необходимо измерять с высокой точностью. Нагрузочное и измерительное устройства для определения вращающего момента на валу в значительной мере определяют сложность и стоимость стенда для испытаний гидромотора. Поэтому возникает необходимость в разработке новых методов и средств нагружения гидромотора, позволяющих надежно и с меньшими затратами испытывать гидромоторы на ремонтных предприятиях. Количество измеряемых при диагностировании параметров должно быть минимальным, а их измерение - простым и удобным. Использование таких способов и средств на ремонтных предприятиях является перспективным, а исследования, направленные на их разработку, актуальными.

Целью работы является обоснование метода инерционного нагружения гидромоторов при их послеремонтном испытании и создание на этом принципе стенда.

Идея работы заключается в применении маховой массы в качестве нагрузочного устройства гидромотора.

Задачи исследований:

- обосновать параметр диагностирования гидромотора для условий ремонтного предприятия;

- разработать метод нагружения гидромотора в процессе его послеремонт-ного диагностирования и создать испытательный стенд;

- провести экспериментальные исследования по определению влияния величины маховой массы на параметр диагностирования и разработать методику расчета основных параметров стенда промышленного исполнения.

Методы исследований - эксперименты на физической модели стенда, компьютерный анализ экспериментального материала."

Научные положения, защищаемые автором:

- параметром диагностирования гидромотора является продолжительность его разгона до установившейся частоты вращения;

- безразборная диагностика гидромотора при использовании метода инерционного нагружения наиболее эффективна и достоверна; нагрузочный момент создается маховой массой на валу гидромотора при ее разгоне до номинальной скорости;

- существует минимальная величина маховой массы, влияющая на достоверность определения продолжительности разгона и фактического КПД гидромотора; при расчете маховой массы используется безразмерный комплекс, включающий минимальный момент инерции, давление в напорной магистрали, рабочий объем и номинальную частоту вала.

Достоверность научных результатов. Достоверность научных положений подтверждена необходимым объемом экспериментальных исследований; применением современной аппаратуры и методов обработки результатов.

Новизна научных положений:

- обосновано использование продолжительности разгона гидромотора в качестве диагностического параметра;

- предложен метод испытаний объемных гидромоторов, использующий в качестве нагрузки инерцию маховой массы;

- выявлено влияние момента инерции маховой массы на достоверность определения продолжительности разгона и фактического коэффициента полезного действия гидромотора.

Личный вклад автора заключается: в обосновании параметра диагностирования гидромотора; в разработке метода нагружения и принципиальной схемы стенда для испытания гидромоторов в условиях ремонтного предприятия; в создании экспериментального стенда для исследования влияния величины маховой массы нагрузочного устройства на параметр диагностирования гидромотора; в постановке, проведении экспериментов, обработке экспериментальных данных и их интерпретации; в разработке методики проектирования стенда для испытания гидромоторов.

Практическая ценность заключается в разработке и обосновании метода и создании стенда (патенты РФ на полезную модель №41812 и №47057) позволяющих снизить затраты на проведение послеремонтных испытаний гидромотора.

Реализация работы в промышленности. Полученные результаты работы переданы Западно-Сибирской железной дороге, г. Новосибирск, для использования основных результатов исследований и создания стенда для испытаний гидромоторов.

Апробация работы. Результаты работы докладывались на конференциях: "Транспортные системы Сибири" (Красноярск, 2005), "Интеллектуальный потенциал Сибири" (Новосибирск, 2003), Наука и молодежь XXI века (Новосибирск, 2003), "ВУЗы Сибири и Дальнего Востока ТРАНССИБУ" (Новосибирск, 2002), семинарах кафедры "Механизация путевых, погрузочно-разгрузочных и строительных работ" Сибирского государственного университета путей сообщения (СГУПС) и Института горного дела СО РАН.

Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 6 печатных работах, включая 2 патента РФ на полезную модель.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы. Содержит 128 страниц машинописного текста, включая 44 рисунка, 51 таблицу, и список литературы из 75 наименований и 5 приложений.

Выводы

Разработаны основы методики проектирования производственных стендов для испытания гидромоторов с инерционным нагрузочным устройством. Приведены примеры расчета маховика нагрузочного устройства (Приложение В), нагрузочного устройства (Приложение Г), определены основные параметры и приведен пример устройства стенда для испытания аксиально-поршневых гидромоторов марок 210.16 и 210.20 и их аналогов (Приложение Д).

Основные рекомендации к проектированию стенда

1. При диапазоне мощностей ремонтируемых на предприятии гидромоторов от 10 до 100 кВт нужны два стенда - один для гидромоторов 10-50 кВт, другой - для гидромоторов 50-100 кВт.

2. При расчете продолжительности испытания гидромотора число циклов разгона-торможения рекомендуется принимать равным 10.

3. Параметры режима испытания гидромоторов принимать номинальными (номинальное давление в напорной линии и номинальная частота вращения вала) для гидромоторов мощностью до 75 кВт, остальных - по ГОСТ 20719-83.

4. В качестве диагностического параметра использовать продолжительность разгона маховика стенда от нулевой до номинальной частоты при номинальном давлении.

5. При разработке измерительной системы выбирать датчики класса точности 0,5, приборы визуального контроля - 1,0.

6. При проектировании стенда, предназначенного для испытаний гидромоторов нескольких типоразмеров, для снижения металлоемкости стенда и уменьшения времени испытания целесообразно применение маховиков с моментами инерции, обеспечивающими время разгона в диапазоне 3. 15 с.

7. В нагрузочном устройстве стенда желательно иметь не более двух маховиков.

8. Маховики с диаметром до 1 м, выполненные из качественных сталей с пределом текучести 300.700 МПа и разгоняемые гидромоторами с частотами вращения вала 25.40 об/с (окружные скорости не более 100. 150 м/с) допускается на прочность не рассчитывать. Допускается изготавливать такие маховики в форме дисков: с ободом и без (диск постоянной толщины), с отверстием или без него.

9. В целях минимизации массы маховика рекомендуется изготавливать его в форме диска с ободом и отверстием и принимать:

- отношение ширины обода к наружному диаметру равным 0,05,

- отношение внутреннего диаметра обода к наружному 0,8.

10. При создании стендов различных конфигураций, размеров и мощности целесообразно использовать силовые установки, собранные из модулей с электродвигателями одной серии и частотой вращения вала, обеспечивающей требуемую производительность насосной установки.

11. В целях минимизации номинальной мощности электродвигателя силовой установки (по сравнению с расчетной не менее чем в 2 раза), расчетную относительную продолжительность включения принимать равной не более 25 %.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Наиболее важные научные и практические результаты выполненных исследований заключаются в следующем:

1. Анализ существующих методов, средств нагружения, испытания, измерения нагрузки на валу гидромотора и оценка их применимости для условий ремонтного предприятия, показал необходимость создания новых методов и средств нагружения, позволяющих надежно и с меньшими затратами качественно испытывать гидромоторы на ремонтных предприятиях.

2. Обоснован параметр послеремонтного диагностирования гидромотора. Установлено, что использование продолжительности разгона в качестве параметра диагностирования, при оценке качества ремонта и восстановления КПД как комплексного параметра функционирования гидромотора обеспечивает требуемую государственным стандартом точность его определения по результатам измерения установившейся частоты вращения и продолжительности ее достижения.

3. Разработан метод инерционного нагружения гидромотора в процессе его послеремонтного диагностирования, заключающийся в использовании нагрузочного устройства, выполненного в виде маховой массы, соединенной с валом испытуемого гидромотора, нагрузочный момент на валу которого создается при разгоне маховой массы до номинальной скорости, а его величина равна произведению момента инерции маховой массы на ее угловое ускорение.

4. Разработаны принципиальные схемы испытательных стендов, в которых используется принцип создания нагрузки за счет разгона маховой массы до номинальной скорости гидромотора.

5. Получены экспериментальные данные о влиянии величины маховой массы на параметр диагностирования. Установлено минимальное значение маховой массы, определяющее достоверность испытаний. Предложен безразмерный комплекс, позволяющий вычислять минимально допустимый момент инерции нагрузочного устройства.

6. Разработана методика расчета основных параметров производственного испытательного стенда. Выполнен расчет нагрузочного устройства и разработан проект стенда для испытания аксиально-поршневых гидромоторов марок 210.16,210.20 и их аналогов.

102

1. Российский статистический ежегодник, 2004: Стат. сб. Текст. / Госкомстат России. М.: Изд-во ИИЦ "Статистика России", 2004. - 720 с.

2. Строительство в России, 2004: Стат. сб. Текст. / Госкомстат России. М.: Изд-во ИИЦ "Статистика России", 2004. - 302 с.

3. Харазов, А. М. О диагностике технического состояния гидроприводов строительных машин Текст. / А. М. Харазов. М. : Издание Индормэнерго, 1971.-40 с.: ил.

4. Гринчар, Н. Г., Кузьмин В. Д. Из опыта эксплуатации зарубежной техники Текст. / И. Г. Гринчар, В. Д. Кузьмин // Строительные и дорожные машины, 2006. № 7. - С. 20-22.

5. ГОСТ 13823-78. Гидроприводы объемные. Насосы объемные и гидромоторы. Общие технические требования Текст. Взамен ГОСТ 13823-70 ; введ. 1979-07-01. -М.: Изд-во стандартов, 1985. -8 с.: ил.

6. ГОСТ 20719-83. Гидромоторы. Правила приемки и методы испытани-ий Текст. Взамен ГОСТ 20719-75 ; введ. 1985-07-01. - М. : Изд-во стандартов, 1987.-20 с.: ил.

7. ГОСТ 16504-81. Испытания и контроль качества продукции. Основные термины и определения Текст. Взамен ГОСТ 16504-74 ; введ. 1982-0101. - М.: Изд-во стандартов, 1991. - 28 с.: ил.

8. ГОСТ 17108-86. Гидропривод объемный. Методы измерения параметров Текст. Взамен ГОСТ 17108-79; введ. 1988-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 1987. - 14 с.: ил.

9. ГОСТ 17216-2001. Чистота промышленная. Классы чистоты жидкостей Текст. Взамен ГОСТ 17216-71; введ. 2003-01-01. - М. : Изд-во стандартов, 2004. - 11 с.: ил.

10. ГОСТ Р 8.568-97. Государственная система обеспечения единства измерений. Аттестация испытательного оборудования. Основные положения Текст. Введ. 1997-11-10. - М.: Изд-во стандартов, 2000. - 7 с.

11. ГОСТ 14066-68. Фильтры объемных гидроприводов и смазочных систем. Ряды основных параметров Текст. Введ. 1969-07-01. - М.: Изд-во стандартов, 1987. - 3 с.: ил.

12. ГОСТ 33-2000. Нефтепродукты. Прозрачные и непрозрачные жидкости. Определение кинематической вязкости и расчет динамической вязкости Текст. Взамен ГОСТ 33-82; введ. 2002-01-01. -М.: Изд-во стандартов, 2001. - 20 с.: ил.

13. Любельский, В. И. Стенд для испытания агрегатов гидроприводов Текст. / В. И. Любельский, А. Г. Писарев, П. М. Черейский. // Механизация строительства, 2004. № 11. - С. 7-9.

14. Пономаренко, Ю. Ф. Испытание гидропередач Текст. / Ю. Ф. Поно-маренко. М.: Машиностроение, 1968. - 292 с.: ил.

15. Свешников, В. К. Станочные гидроприводы: Справочник Текст. / В. К. Свешников. 4 изд. перераб. и доп. - М. : Машиностроение, 2004. - 512 с. : ил.

16. Пат. 2000193563 Япония, МПК5 G 01 М 19/00. Hydraulic motor testing device / Arai Hiroshi (Япония); заявитель и патентообладатель Hitachi Construction Machinery; опубл. 14.07.04. 8 с.: ил. - (http://v3.espacenet.com/textdoc?DB= EPODOC&IDX=JP2000193563).

17. Гринчар, H. Г. Испытание гидрообъемных передач в замкнутом контуре с рекуперацией энергии Текст. / Н. Г. Гринчар // Механизация строительства, 2004.-№ 12.-С. 12-14.

18. Техническая диагностика гидравлических приводов Текст. / Т. В. Алексеева [и др]. М.: Машиностроение, 1989. - 264 с.

19. Pugh, A. J. An Optical Displacement Transduser Текст. / A. J. Pugh, E. A. Wmaunder, M. R. Belmont//Measurement, 1993. № 12. - C. 159-170.

20. А. с. 1793280 СССР, МПК6 G 01 L 3/08. Измеритель крутящего момента Текст. / А. Н. Шилин, А. П. Желтоногов (СССР); заявитель Волгоградский политехнический институт. № 4925802/10; заявл. 04.04.91; опубл. 10.11.00, Бюл. № 31. - 7 с.: ил.

21. Пат. 2063007 Российская Федерация, МПК6 G 01 L 3/08. Измеритель крутящего момента Текст. / Шилин А. Н.; заявитель и патентообладатель Волгоградский политехнический институт. № 92011355/28; заявл. 11.12.92; опубл. 20.06.00, Бюл. № 17.-5 с.: ил.

22. Объемные гидравлические приводы Текст. / Т.М. Башта [и др.].

23. М.: Машиностроение, 1968. -628 с.: ил.

24. Зайдель, А. Н. Погрешности измерений физических величин Текст. / А. Н. Зайдель, JI.: Наука, 1985. - 112с.: ил.

25. Н42.878.00.000 РЭ. Насосы шестеренные типа НМШ и агрегаты электронасосные на их основе. Руководство по эксплуатации Текст. Ливны Орловской обл.: Изд-во ОАО «Ливгидромаш», 2001. - 26 с.: ил.

26. Васильченко, В.А. Гидравлическое оборудование мобильных машин: Справочник Текст. / В. А. Васильченко. М.: Машиностроение, 1983. - 301с.: ил.

27. Анурьев, В. И. Справочник конструктора-машиностроителя Текст. : в 3 т. / В. И. Анурьев. 8 изд. перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 2001.

28. Плата L-264. Техническое описание и инструкция по эксплуатации Текст. М.: Изд-во ОАО «Л-КАРД», 2002. - 44 с.: ил.

29. ЦППО-5.00.00 РЭ. Расходомер-счетчик UFM 005. Руководство по эксплуатации Текст. Старая Росса. : Изд-во ОАО «Завод Старорусприбор», 2001. -35 с.: ил.

30. ТНКИ.406233.033 РЭ. Датчики избыточного давления МИДА-ДИ-13П(-М), датчики абсолютного давления МИДА-ДА-13П и взрывозащищенные МИДА-ДИ-13П-Ех(-М), МИДА-ДА-13П-Ех. Руководство по эксплуатации Текст. Ульяновск.: Изд-во ЗАО «МИДАУС», 2003. - 35 с.: ил.

31. ПРОСОФТ. Краткий каталог продукции 2004/2005. Версия 10.0. Текст. М.: Изд-во Компании «ПРОСОФТ», 2004. - 228 с.: ил.

32. ЗАО «Сенсор». Средства автоматизации технологического оборудования. Бесконтактные выключатели. Бесконтактные датчики. Каталог продукции Текст. Екатеринбург., Изд-во ЗАО «СЕНСОР», 2003. - 108 с.: ил.

33. Производственное объединение «Овен». Контрольно-измерительные приборы и средства автоматизации промышленных предприятий. Каталог продукции Текст. М., Изд-во Производственного объединения «ОВЕН», 2004. -152 с.: ил.

34. Бронштейн, И.Н. Справочник по математике для инженеров и учащихся втузов Текст. / И. Н. Бронштейн, К.А.Семендяев. М. : Наука, 1986. -544 с.: ил.

35. Шнейдер, В. Е. Краткий курс высшей математики Текст. / В. Е. Шнейдер, А. И. Слуцкий, А. С. Шумов. М.: Высшая школа, 1972. - 640 с.: ил.

36. Макаров, Е. Г. Инженерные расчеты в Mathcad. Учебный курс Текст. / Е. Г. Макаров. СПб.: «Питер», 2005. - 448 с.: ил.

37. Гурский, Д., Турбина, Е. Mathcad для студентов и школьников. Популярный самоучитель Текст. / Д. Гурский, Е. Турбина. СПб.: «Питер», 2005. -400 с.: ил.

38. Гмурман, В. Е. Теория вероятностей и математическая статистика Текст. / В. Е. Гмурман. М.: Высшая школа,.2005. - 479 с.: ил.

39. Данилов, Ю. А. Аппаратура объемных гидроприводов: Рабочие процессы и характеристики Текст. /10. А. Данилов, Ю. JI. Кирилловский, Ю. Г. Колпаков. М.: Машиностроение, 1990. - 272 с.: ил.

40. Гринчар, Н. Г. Основы создания и проектирования испытательных и диагностических стендов Текст. / Н. Г. Гринчар // Механизация строительства, 2003.-№7.-С.22-24.

41. Гулиа, Н. В. Инерционный толкатель к скреперу Текст. / Н. В. Гулиа. М.: Изд-во «ГОСИНТИ», 1965. - 16 с.: ил.

42. Канторович, 3. Б. Основы расчета химических машин и аппаратов Текст. / 3. Б. Канторович. М.: Изд-во «МАШГИЗ», 1952. - 571 с.: ил.

43. Гулиа, Н. В. К расчету маховиков для механических аккумуляторов Текст. / Н. В. Гулиа // Вестник машиностроения, 1965. № 1. - С 35 - 37.

44. Попов, С.А. Курсовое проектирование по теории механизмов и механике машин Текст. / Г.А Тимофеев, С.А. Попов. М. : Высшая школа, 2004. -458 с.: ил.

45. Кузьмин, А. В., Марон, Ф. JI. Справочник по расчетам механизмов подъемно-транспортных машин Текст. / А. В. Марон, Ф. JI. Кузьмин. М. : «Машиностроение», 1983. - 350 с.: ил.1.l