Устройство для моделирования муфт трения

Устройство для моделирования муфт трения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистичвскик

Республик is)3003309 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—

Р М Кп з.(22) Заявлено 13. 07.81. (21) 3314648/18-24 с присоединением заявки HP— (23) Приоритет—

G 06 G 7/48

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий

Опубликовано 0 03.83 Бюллетень Но9

Дате опубликования описания 07.03.83.

1531УДК 681 333 (088. 8) J е

1 (72) Автор . изобретения

Г ° В.Трель 1

l

Ковровский филиал Владимирского политехнйческеао.=и титута (71) Заявитель 54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ МУФТ ТРЕНИЯ

Изобретение относится к аналбговой вычислительной технике и предназначено для моделирования механических систем с предохранительными муфтами трения с учетом зависимости их коэффициентов трения от скорости относительного скольжения частей муфты и от продолжительностей периодов относительных скольжения и покОя этих частей (полумуфт).

Известно устройство для моделирования кулонова трения, содержащее источник напряжения, пропорционального скорости относительного перемещения в трущейся паре, сумматор, первую диодную мостовую схему с инвертором, представляющую двухполупериодный двухполярный выпрямитель и

6Торую диоцную мостовую схему с двумя резисторами (1 1.

Недостатком этого устройства является то, что оно не учитывает зависимости,силы трения от относительного перемещения элементов пары трения в пределах переменной зоны предварительного смещения, определяемой величиной нормальной внешней нагрузки.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является устройство для моделирования муфт рения, содержащее интегратор, блок ограничения, сумматоры, инвертор, масштабные резисторы, двухполупериодный выпрямитель, источники постоянного напряжения и блок деления $2 J.

Недостатком устройства является то, что оно не учитывает зависимости коэффициента трения муфты от продолжительностей-периодов относительных скольжения и покоя ее частей.

Цель изобретения — расширения функциональных возможностей применения устройства и повышение точности моделирования механических систем с предохранительными муфтами трения.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройство для моделирования муфт трения, содержащее интегратор, выход которого является выходом устройства, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому и второму входам первого

° 25 сумматора, выход которого соединен с входом двухполупериодного выпрямителя выход которого подключен к первым

1. входам соответственно второго и третьего сумматоров, вторые входы кото30 рых соединены соответственно с вы1003109

20 входом дополнительного сумматора, третий вход которого подключен к вы- к ходу второго источника постоянного му напряжения, выход двухполупериодно- и го выпрямителя соединен с вторым вхо- с дом релейного усилителя. П

На чертеже представлена схема му предлагаемого устройства. 35 ф

Устройство содержит интегратор 1, т блок 2 ограничения, сумматоры 3-6, н инвертор 7, двухполупериодный выпря- ж митель 8, блок 9 деления, релейный усилитель 10, интегратор 11,,источ-40 M ники 12-15 постоянных напряжений, П масштабные резисторы 16 и 17, конден- ч саторы 18 и 19, резисторы 20, диоды м

21 и операционные усилители 22. к

Устройство работает следующим 45 т

o6pcR3oM м

Разнополярные напряжения, пропор- д циональные угловым скоростям ю„ и э и) частей (полумуфт ) моделируейой м предохранительной муфты одновременно 0 с поступают через масштабные резисторы ц

16 и 17 на входы интегратора 1 и У сумматора 6. С выхода последнего д напряжение, пропорциональное ско- д рости относительного скольжения час- с тей муфты, подается через двухполупериодный однополярный выпрямитель

8 в виде напряжения, пропорционального модулю скорости скольжения частей муфты, на входы релейного усилителя 10 и сумматоров 5 и 4. С выхода 60 релейного усилителя 10 скачкообразноизменяющееся напряжение, пропорционнальное максимальному изменению коэф фициента статического трения при большой длительности периоца скольФормула изобретения ходами первого и второго источников постоянного напряжения, выход второ- го сумматора подключен к первому входу блока деления, выход которого соединен с третьим входом третьего сумматора, выход которого подключен к первому входу блока ограничения и к входу инвертора, выход которого . соединен с вторым входом блока огра-. ничения, первый и второй выходы которого подключены соответственно к выходу и входу интегратора, вход которого соединен с первыми выводами первого и второго масштабных резисторов, вторые выводы которых соединены соответственно с первым и вторым вхо-35 дами устройства, введены дополнительные интегратор и сумматор, третий и четвертый источники постоянного напряжения и релейный. усилитель, выход которого подключен к входу дополнительного интегратора, выход последнего соединен с первым входом дополнительного сумматора, выход которого подключен к второму входу блока деления, выходы третьего и четвертоro источников постоянного напряжения соединены соответственно с первым входом релейного усилителя и с вторым жения, определяемое источником 14, через интегратор 11 после суммирования на сумматоре 3 с напряжениями, пропорциональными максимальному коэффициенту статического трения при большой длительности периода покоя и мимнимальному коэффициенту трения в период скольжения, определяемыми источниками соответственно 13 и 12, поступает на вход блока 9 деления..

На второй вход этого блока поступает напряжение с выхода сумматора 5,,> представляющее собой сумму напряжений пропорционального модулю скорости относительного скольжения частей

Муфты и соответствующеro допустимой минимальной величине делителя на входе блока 9 деления. Последнее напряжение определяется источником

15. Напряжение с выхода блока 9 деления после суммирования на сумматоре 4 с .напряженими от источника 2.2 и выхода выпрямителя 8 и последующего инвертирования на инверторе 7 в виде двух разнополряных опорных напряжений, пропорциональных изменяющимся коэффициентам трения муфты, поступает через блок 2 ограничения на инвертор 1. Коэффициент усиления последнего выбирается пропорциональным оэффициенту жесткости моделиремой фты трения. В результате на выходе нтегратора 1, т.е. на выходе устройтва, вырабатывается напряжение, проорциональное моменту передаваемому фтой, с учетом зависимости ее коэфициента трения от скорости относи- ельного скольжения и продолжительостей периодов относительного скольения и покоя частей муфты.

Предложенный порядок связей элеентов, выполненный описанным путем, озволяет при моделировании .механиеских систем с предохранительными уфтами трения учесть зависимости оэффициентов трения муфт от скороси относительного скольжения частей уфты и OT продолжительностей периоов относительных скольжения и покоя тих частей. Учет указанных зависиостей коэффициента трения муфт от кольжения и покоя расширяет функиональные возможности применения стройства и повышает точность моелирования механических систем с преохранительными муфтами трения, по ранению с прототипом.

Устройство для моделирования муфт трения, содержащее интегратор, выход которого является выходом устройства, первый и второй входы которого подключены соответственно к первому и второму входам первого сумматора, выход последнего соединен с входом

1003109 двухполупериодного выпрямителя, выход ко орого подключен к первым входам соответственно второго и третьего сумматоров, вторые входы которых соединены соответственно с выходами первого и второго источников постоян- 5 ного напряжения, выход второго сумматора подключен к первому входу блока деления, выход которого соединен с третьим входом третьего сумматора, выход последнего подключен к 10 первому входу блока ограничения и к входу инвертора, выход которого соединен с вторым входом блока ограничения, первый и второй выходы которого подключены соответственно к )5 выходу и входу интегратора, вход последнего соединен с первыми выводами первого и второго масштабных резисторов, вторые выводы которых соединены соответственно с первым и вторым входами устройства, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышення точности, в него введены дополнительные интегратор и сумматор, третий и четвертый источники постояйного напряжения и релейный усилитель, выход которого подключен к входу дополнительного интегратора, выход последнего соединен с первым входом .дополнительйого сумматора, выход которого подключен к второму входу блока деления, выходы третьего и четвертого источников постоянного напряжения соединены соответственно с первым входом релейного усилителя с вторым входом дополнительного сумматора, третий вход которого подключен к выходу второго источника постоянного напряжения, выход двухполупериодного выпрямителя соединен с вторым входом релейного усилителя.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 456280, кл. Q 06 С, 7/48, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Й 483678,,кл. С 06 С 7/48, 1972 (прототип ).

ВНИИПИ Заказ 1565/34

Тираж 704 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная,4