Автоматизированный испытательный стенд высокоскоростных автомобильных редукторов предназначен для проведения предварительных, приёмочных и ресурсных испытаний редукторов.
В задачи стенда входит формирование управляющих воздействий и контроль основных рабочих параметров разгонного и нагрузочных электроприводов для создания рабочих режимов испытуемого редуктора (в том числе имитация входа автомобиля в поворот, имитация торможения двигателем). Объектом испытаний на стенде является редуктор.
Внешний вид стенда показан на рисунке 1.
Конструктивно стенд состоит из:
- испытуемого редуктора, который монтируется на тумбу – 1
- двух нагрузочных двигателей – 2
- разгонного двигателя – 3
- приводного редуктора – 4.
Рис. 1. Внешний вид стенда
В состав стенда также входит шкаф управления стенда редукторов и автоматизированное рабочее место (далее – АРМ) оператора.
Шкаф управления стенда редукторов предназначен для питания, управления, контроля и автоматизации работы стенда при испытании редукторов, а также для сбора и отображения данных о параметрах испытаний.
Шкаф управления выполнен в виде двухсекционного электротехнического шкафа. Шкаф управления состоит из силовой части и системы управления. Основные технические характеристики шкафа управления приведены в таблице 1.
Таблица 1 – Основные технические характеристики шкафа управления
|
Наименование показателя |
Значение |
|---|---|
|
Напряжение питания (общая нейтраль), В |
3х380 ± 10% |
|
Частота напряжения питания, Гц |
50 ± 1 |
|
Тип охлаждения |
принудительное воздушное |
|
Интерфейс связи с АРМ оператора |
Ethernet, RS-485, CAN |
|
Степень защиты корпуса |
IP40 |
|
Габаритные размеры Д × Ш × В, мм, не более |
823 × 2404 × 2139 |
|
Масса, кг, не более |
1100 |
Таблица 2 – Контролируемые параметры испытуемого объекта
|
Контролируемый параметр |
Значение/контроль |
Тип измерения |
|---|---|---|
|
Частота вращения на входе и выходе, об/мин |
контроль |
метрологический |
|
Крутящий момент на входе и выходе, Н∙м |
контроль |
метрологический |
|
Виброскорость, мм/с |
контроль |
технологический |
|
Виброускорение, мм/с2 |
контроль |
технологический |
|
Наименование показателя |
Значение |
|
Номинальная мощность, кВт |
200 |
|
Номинальное переменное напряжение, В |
380 |
|
Номинальный ток, А |
384 |
|
Номинальная частота, Гц |
133,4 |
|
Номинальная скорость, об/мин |
4000 |
|
Номинальный крутящий момент, Н∙м |
477 |
|
Максимальная скорость, об/мин |
12000 |
|
Количество полюсов |
4 |
|
Режим работы |
S1 (продолжительный) |
|
Метод охлаждения |
принудительное воздушное |
Таблица 4 – Технические характеристики нагрузочных двигателей
|
Наименование показателя |
Значение |
|
Номинальная мощность, кВт |
200 |
|
Номинальное переменное напряжение, В |
380 |
|
Номинальный ток, А |
384 |
|
Номинальная частота, Гц |
50 |
|
Номинальная скорость, об/мин |
1500 |
|
Номинальный крутящий момент, Н∙м |
2546 |
|
Максимальная скорость, об/мин |
1800 |
|
Количество полюсов |
8 |
|
Режим работы |
S1 (продолжительный) |
|
Метод охлаждения |
принудительное воздушное |
Таблица 5 – Технические характеристики приводного редуктора
|
Наименование показателя |
Значение |
|
Передаточное отношение |
1:1 |
|
Коэффициент запаса прочности |
1,3 |
|
Максимальная скорость на быстроходном валу, об/мин |
14 000 |
|
Максимальная скорость на тихоходном валу, об/мин |
14 000 |
|
Максимальный крутящий момент на быстроходном валу, Н∙м |
500 |
|
Максимальный крутящий момент на тихоходном валу, Н∙м |
600 |
|
Напряжение масляного насоса, В |
380 |
|
Мощность масляного насоса, кВт |
1,5 |
|
Модель смазочного масла |
VG46 Oil |
|
Температура охлаждающей воды, °С |
< 45 |
Автоматизированное рабочее место (далее – АРМ) оператора испытательного стенда выполнено в виде программно-технического комплекса, обеспечивающего интерфейс взаимодействия оператора стенда с системой управления стенда. Позволяет осуществлять автоматизацию работы стенда в автоматическом режиме с заданием по загружаемой циклограмме, документирования результатов.
В состав АРМ оператора входят:
- персональный компьютер с программным пультом. Данный пульт обеспечивает возможность управления стендом с использованием персонального компьютера, включая подачу команд, контроль параметров и обработку данных. Вся информация отображается и обрабатывается внутри специализированного ПО. Внешний вид рабочей области программного пульта представлен на рисунке 2.
- пульт управления стендом, который выполнен в виде физического пульта с органами управления и предназначен для комплексного управления работой стенда (рисунок 3).
Рис. 2. Изображение программного пульта
Рис. 3. Изображение аппаратного пульта
На рисунках 4 и 5 представлены структурная и функциональная схемы стенда.
Рис. 4. Структурная схема испытательного стенда
Рис. 5. Функциональная схема испытательного стенда