Двухкомпонентный вибростенд

Двухкомпонентный вибростенд

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

В ..-,„;..."" я

Р" 7@и-,. нес)" ъ

6 »=,. -А *

О

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< », 728015

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву No 364854 (51)M. Кл;

G О! М 7/00 (22) Заявлено 20.07.77 (21) 2509400/25 — 28

) с присоединением заявки ¹

Гасударственный комитет (23) Приоритет

Опубликовано 15.04,80. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 15.04.80 ло делам изобретений и открытий (53 ) УД К620.178.

53(088.8)Ф (72) Авторы изобретения

А. Е. Божко, В. И. Савченко и В. П. Шпачук

Институт проблем машиностроения АН Украинской CCP (71) Заявитель (54) ДВУХКОМПОНЕНТНЫЙ ВИБРОСТЕНД

Изобретение относится к области вибрацион-, ной техники, а именно к двухкомпонентным вибростендам для воспроизведения плоскостных вибрационных нагрузок при помощи одного вибратора, предназначенным, главным образом, для- испытаний изделий на вибропрочность и

5 виброустойчив ость.

По основному авт.св. N 364854 известен двухкомпонентный вибростенд, содержащий

10 вибратор направленного действия, связанную с ним несущую платформу, стол для установки испытуемого изделия, смонтированный на несущей платформе с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению

15 действия вибратора, двуплечий рычаг, первое плечо которого связано с несущей платформой, тягу, выполненную регулируемой по длине и соединяющую второе плечо рычага со столом, и механизм для регулировки длины второго пле- ча рычага. Направление действия вибратора совпадает с вертикальной осью (активной координатой), а вибрации вдоль горизонтальной оси (пассивной координаты) возбуждаются при помощи специальных приспособлений двуплечевого рычага и тяги.

Вибростенду данной конструкции свойственны недостатки, обусловленные значительной сложностью настройки вибрационного режима, так как для изменения коэффициента передачи между координатами необходимо вручную, при невозбужденном вибраторе, изменять длину вертикального плеча и дополнительно длину тяги, причем длину тяги необходимо регулировать так, чтобы обеспечить для данной длины вертикального плеча необходимый коэффициент передачи, а также устранить смещение центра тяжести стола и испытуемого объекта относительно оси действия вибратора, так как отклонение центра тяжести от оси действия вибратора из-за возникающих дисбалансов приводит к существенному уменыйению точности воспроизведения заданных параметров вибраций.

Кроме того, любые значения коэффициента передачи, характеризующиеся отклонением тяги от горизонтального положения при невозбужценном вибраторе, вызывают увеличение вертикальной составляющей от усилия, действующе728015

ro вдоль тяги, а следовательно, и увеличение

:ил сопротивления движению стола по платформе вдоль пассивной координаты. Для того, чтобы не ухудшить точность воспроизведения заданных параметров вибрации при изменении коэффициента передачи, сигнал управления вибратором стенда цолжен компенсировать увеличивающиеся силы сопротивления, что усложняет процесс формирования сигналбв управления и вызывает необходимость в увеличении их мощ.ности. Увеличение вертикальной составляющей вызывает также, в силу реально существующих зазоров в подвижных кинематических соединениях вибростенда, снижение точности воспроизведения заданных параметров вибраций.

Целью изобретения является повышение точности воспроизведения заданных параметров вибраций, уменьшение потребной мощности, упрощение эксплуатации, расширение диапазона и автоматизация регулировки амплитуды колебаний.

Для достижения этой цели несущая платформа двухкомпонентного вибростенда выполнена с направляющими, параллельными линии перемещения стола, связанное с платформой плечо рычага выполнено регулируемым по длине и содержит винт, один коней которого установлен в.направляющих платформы, и установлеиную на другом его конце гайку-шестерню, зафиксированную на втором плече рычага от осевого перемещения, а на втором плече рычага установлен привод вращения гайки-шестерни при регулировке амплитуды колебаний стола.

Кроме того, двухкомпонентный вибростенд снабжен измерительным вибропреобразователем, установленным на столе, и подключенным к вибропреобразователю регулятором, а привод вращения гайки-шестерни выполнен в виде соединенного с выходом регулятора реверсивного электродвигателя и вращаемого им зубчатого колеса, входящего в зацепление с гайкой-шестерней.

На чертеже изображен описываемый двухкомпонентный вибростенд.

Вибростенд содержит вибратор 1 направлен; ного действия, платформу 2, стол 3, на котором устанавливается испытуемый объект, двуплечий рычаг 4 и тягу 5, Контактирующие плоскости платформы - "и стола 3 выполнены в виде "притертых и смазанных: поверхностей.

Стол 3 установлен на платформе 2 с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси действия вибратора 1. Для обеспе. чения прямолинейного возвратно-поступатель--=-: --ного движения стола 3 по платформе 2 он фйксируется в поперечном направлении при помощи направляющих роликов 6. Количество роликов. 6 выбирается в зависимости от разме. ров платформы 2 и стола 3 стенда.

Передача колебательных движений двуплсчему рычагу 4 осуществляется через конструктивный узел, состоящий из направпяющих 7, параллельнь|х линии перемещения стола 3, встроенных в платформу 2, и перемещающегося по направляющим 7.пальца 8, связанного с горизонтальным плечом рычага 4 подвижным шарниром. Горизонтальное плечо рычага 4 выполнено регулируемым по длине и содержит винт 9, один конец.которого установлен в направляющих 7 платформы при помощи пальца 8, а на другом конце винта 9 установлена гайка-шестерня 1О, зафиксированная от перемещения вдоль оси 0<0< при помощи втулки 11 и крышки 12. Вращение винта 9 вокруг оси 01 — 0> исключено при помощи пальца 8 и направляющих 7, жестко связанных с платформой 2 стенда. Длина втулки 11 вы бирается с учетом обеспечения достаточной

Zp жесткости винту 9 в поперечном направлении в рабочей области частот вибростенда. Вращение гайки-шестерни 10 может осуществляться р в учную при помощи рукоятки 13, укрепленной на валу шестерни 14, либо автоматически

25 при помощи реверсивного электродвигателя 15 муфты 16 и зубчатого колеса 17, входящего в зацепление с гайкой-шестерней 1О.

Для автоматизации регулировки амплитуды колебаний вибростенд снабжен измерительным зр вибропреобразователем 18, установленным на столе 3, и подключенным к вибропреобразователю регулятором 19, с выходом которого соединен электродвигатель.

Вибростенд работает следующим образом, Стол 3, с закрепленным на нем испытуемым объектом, через платформу 2 получает колебательное движение в направлении оси действия вибратора 1. Одновременное колебательное движение стола в направлении, перпендикулярном

40 оси действия вибратора, возбуждается при помощи двуплечего рычага 4 и тяги 5. Так как вертикальное йлечо рычага 4 выполнено постоянным по длине, а угол м ежду тягой 5 и вертикальным плечом при невозбужденном

45 вибраторе равен 90, то отсутствует зависимость вертикальной составляюшей от усилия, действующего вдоль тяги 5, от длины вертикального плеча передающего рычага 4. При регулировке амплитуды горизонтальной составуi ляющей колебаний гайку-шестерню 10 вращают рукояткой 13 или с помощью электродвигателя 15. При этом винт 9 перемещается в осевом направлении, что изменяет длину горизон.тального плеча рычага 4 и, следовательно, коэффициент передачи.

Применение регулируемого по длине горизонтального плеча рычага 4 обеспечивает ! уменьшение сил сопротивления движению стола 3 по платформе 4 и независимость сигнала

5 7280! управления вибратором I от изменения коэффициента передачи между координатами, что дает возможность упростить процесс формирования сигналов управления вибратором 1 и уменыпить их мощность. Насгройка необходимого режима виброиспытаний изменением длины только одного горизонтального плеча упрощает эксплуатацию вибростенда и coKpalilae7 время настройки. Описываемая конструкция вибростенда позволяет расширить диапазон регулировки амплигуды колебаний, Кроме того, автоматизация регулировки амплитуды колебаний изменением только длины горизонтального плеча не только сокращает время,но и повышает точность настройки нужного режима виброиспытаний. 15

Формула изобретения

1. Двухкомлонентный вибростенд по авт.св. No 364854, отличающийся тем, что, с целью повышения точности воспро- Ж изведения заданных параметров вибраций, уменьшения потребной мощности, упрощения эксплуатации и расширения диапазона регули5 б ровки амплитуды колебаний, несущая платформа выполнена с направляющими, параллельными линии перемещения стола, связанное с платформой плечо рычага вьгполнено регулйрусмым по длине и содержит винт, один конец которого установлен в направляющих платформы, и установленную на другом его конце гайкушестерню, зафиксированную на втором плече рычага от осевого перемещения, а на втором плече рычага установлен привод вращения гайки-шестерни при регулировке амплитуды колебаний стола.

2. Лвухкомпонентный вибростенд по и. 1, отличающийся тем, что, с целью автоматизации регулировки амплитуды колебаний, он снабжен измерительным вибропреобразователем, установленным на столе, и подключенным к вибропреобразователю регулятором, а привод вращения гайки-шестерни выполнен в виде соединенного с выходом регулятора реверсивного электродвигателя и враща-, емого им зубчатого колеса, входящего в зацепление с гайкой-шестерней.

r. Ужгород, ул. Проектная, 4