Резонатор для вибростенда
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к технике виброиспытаний и обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей резонатора за счет увеличения диапазона регулирования коэффициента асимметрии цикла колебаний. Резонатор, выполненный в виде балки с центральной ветвью и симметрично расположенными относительно продольной оси балки боковыми ветвями, снабжен устройством для деформирования боковых ветвей. Это устройство содержит два размещенных между центральной и боковыми ветвями вкладыша 6, 7, один конец каждого из которых контактирует с боковой гранью центральной ветви, ввинченные во вкладыши винты 9, 10, контактирующие концами с боковыми гранями центральной ветви, и опоры 11, 12, расположенные на боковых ветвях между соответствующим винтом и местом контакта вкладыша с боковой гранью. Изгибная жесткость каждого вкладыша в плоскости деформирования боковой ветви выше, чем у боковой ветви. За счет изменения углового положения вкладышей и усилий деформирования боковых ветвей коэффициент асимметрии цикла может регулироваться в пределах от -1 до 0. 5 ил., 1 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
А1 (51)5 б 01 М 7/00
t -пЛЯ
"< Е,iA
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
С (Ь 3
Ж
CO мВ
1Р rO 7
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБР1ЛЕКИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (tl ) 4390294/25-28 (22) 09.03.88 (46) 30.05.90. Бюл. № 20 (71) Минский радиотехнический институт (72) В. Г. Назаренко, В. И. Красовски й, В. M. Сурин и О. П. Васильев (53) 620.178.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1295251, кл. б 01 М 7/00, 1985.
Авторское свидетельство СССР
¹ 1422044, кл. G 01 М 7/00, 1987. (54) РЕЗОНАТОР ДЛЯ ВИБРОСТЕНДА (57) Изобретение относится к технике виброиспытаний и обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей резонатора за счет увеличения дна п азона регулирования коэффициента асимметрии цикла колебаний.
Резонатор, выполненный в виде балки с центральной ветвью и симметрично расположен„„SU„„1567904 ными относительно продольной оси балки боковыми ветвями, снабжен устройством для деформирования боковых ветвей. Это устройство содержит два размещенных между центральной и боковыми ветвями вкладыша
6, 7, один конец каждого из которых контактирует с боковой гранью центральной ветви, ввинченные во вкладыши винты 9, 10, контактирующие концами с боковыми гранями центральной ветви, и опоры 11, 12, расположенные на боковых ветвях между соответствующим винтом и местом контакта вкладыша с боковой гранью. Изгибная жесткость каждого вкладыша в плоскости деформирования боковой ветви выше, чем у боковой ветви. За счет изменения углового положения вкладышей и усилий деформирования боковых ветвей коэффициент асимметрии цикла может регулироваться в пределах от — 1 до О. 5 ил., 1 табл.
1567904
14, 174
О
11193
12
1998
9933
-0,201
7869
7869 — 1
6419
7775
-0,826
1О
3563 ., О 30
-0,395 о
Г„, Н
1 е ъ
Формула изобретения
Указанные в таблице результаты получены при следующих параметрах резонатора. Материал — сталь 45; коэффициент 50 трения 0,1; максимальное ускорение на рабочей ветви при симметричном цикле 500 g; ширина и высота сечения центральной ветви
60 н 20 мм, соответственно; длина боковых ветвей, ширина и высота их сечений 170, 3 и 22 мм соответственно; масса приспо- 55 собления с испытуемым изделием, устанавливаемого на центральную ветвь 1 кг; смещение опор вкладышей относительно упоров
2 мм.
Изобретение относится к испытательной технике, в частности, к вибрационным испытаниям изделий, а именно к резонаторам для вибростендов, обеспечивающим получение асимметричного цикла колебаний с регулируемым коэффициентом асимметрии цикла.
Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей за счет увеличения диапазона регулирования коэффициентов асимметрии цикла колебаний.
На фиг. 1 изображен резонатор, вид сверху; на фиг. 2 — то же, вид сбоку; на фиг. 3 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 4— схема снл, действующих в контакте наклоненного вкладыша с опорой, при движении центральной ветви балки вниз; на фиг. 5— то же, при движе (ии центральной ветви балки вверх.
Резонатор содержит балку с тремя параллельными ветвями: центральной ветвью 1, на которой устанавливается испытуемое изделие (не изображено), и симметрично расположенными относительно продольной оси резонатора боковыми ветвями 2 и 3. На концах балки выполнены опорные выступы 4 с отверстиями 5 под болты, служащие для установки балки на вибростенде (не изображен). Для создания асимметричного цикла колебаний резонатор оснащен устройством для деформирования боковых ветвей 2 и 3.
Это устройство включает два размещенных между центральной и боковыми ветвями вкладыша 6 и 7, каждый из которых имеет на конце упор 8, контактирующий с боковой гранью центральной ветви 1, соосные винты 9 и 10, которые ввернуты соответственно во вкладыши 6, 7 и контактируют концами с боковыми гранями ветви 1, и опоры
11, 12 для вкладышей 6, 7, каждая из которых расположена на боковой ветви 2 (3) между винтом и местом контакта упора 8боковой гранью центральной ветви 1. В боко5
35 вых ветвях 2, 3 выполнены окна 13, 14, через которые свободно проходят винты 9, 10, а в каждой иэ боковых граней центральной ветви 1 выполнено коническое углубление под упор 8. Размеры сечения ветвей балки и вкладышей выбраны так, что собственная частота изгибных колебаний каждой иэ боковых ветвей 2 и 3 лежит в зарезонансной области изгибных колебаний центральной ветви 1, а изгибная жесткость каждого вкладыша 6 (7) в плоскости деформирования боковой ветви выше, чем у боковой ветви
2 (3).
Резонатор работает следующим образом.
При резонансных колебаниях центральной ветви 1 балки относительно боковых ветвей 2, 3 на нее действуют сила Р„инерции, силы Fð трения и силы F упругости боковых ветвей, зависящие от усилия затяжки винтов 9, 10. Силы Fz имеют различное значение в крайних нижнем и верхнем поле жениях центральной ветви 1.
При изменении углового положения вкладышей 6, 7 (т. е. угла а на фиг. 4 и 5) изменяется вентикальная составляющая F силы F упругости и равнодействующая сил
F„, F и Fb, влияющих на прогиб рабочей ветвй1. Равнодействующая сила Fi в нижнем положении Р— — Є— 2Р— 2Р„, соясс, а равнодействующая сила Fz в верхнем положении
Ez=F„+2E — 2Р cosn (где а — угол между боковой гранью вкладыша и вертикалью) .
Коэффициент r асимметрии цикла колебаний определяется отношением F /Fz и может регулироваться от — 1 до О за счет изменения усилий деформирования боковых ветвей
2, 3 и угла а. При r=0 на центральной ветви 1 воспроизводится серия однополярных импульсов ускорения с интервалом между ними, равным половине периода следования импульсов.
Расчет г для некоторых значений а приведен ниже в таблице.
Резонатор для вибростенда, содержащий балку, имеющую опорные выступы на концах, служащие для ее установки на вибростенде, и выполненную с тремя параллельными ветвями так, что собственная частота изгибных колебаний каждой из боковых ветвей, расположенных симметрично относительно продольной оси балки, лежит в зарезонансной области изгибных колебаний центральной ветви, и устройство для деформирования боковых ветвей балки, включающее две соосно
1567904 установленных винта, концы которых контактируют с боковыми гранями центральной ветви балки, отличающийся тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет увеличения диапазона регулирования коэффициента асимметрии цикла колебаний, он снабжен двумя размещенными между центральной и боковыми ветвями балки и контактирующими концами с боковыми гранями центральной ветви вкладышами, в которые ввинчены винты, и двумя опорами для вкладышей, каждая из которых расположена на боковой ветви между винтом и местом контакта вкладыша с боковой гранью центральной ветви, при этом изгибная жесткость вкладыша в плоскости деформирования боковой ветви выше, чем у боковой ветви
1567904
Ср
Составитель В. Шехтер
Редактор А. Долинич Техред И. Верее Корректор О. Кравцова
Заказ l316 Тираж 439 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР
1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, lOl