Стенд для испытания мотопил

 

1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МОТОПИЛ , содержащий неподвижное основами блоки имитаторов рук и древесины, нагрузочное устройство в виде генератора постоянного тока, упруго-демпфирующие элементы, установленные между блоками имитаторов и неподвижным основанием, отличающийс я тем, что, с целью приближения пространственного внброполя, действующего на опорную раму, к реальному, упруго-демпфирующие элементы расположены симметрично относительно ортогональных вертикальных и горизонтальных плоскостей, проходящих через центр масс блока имитатора рук, причем последний снабжен вибраторами для создания колебаний, направление которых параллельно ортогональньсм плоскостям , и механизмом перемещения виб раторов относительно блоков. (Л

(19) (11)

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

С О1 М 1.9/ОО

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ,13 йКЫЩ1) Уг.К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3581760/29-15 (22) 16.04.83 (46) 07.08.84. Бюл. N - 29 (72) Э.А.Келлер и В.Л.Андреев (71) Пермский политехнический институт (53) 631.33(088 ° 8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 578580, кл. G 01 М 19/00, 1977.

2. Авторское свидетельство СССР

М - 883694, кл. С 01 M 10/00, 1981 (прототип). (54) (57) 1. СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МОТОПИЛ, содержащий неподвижное основание блоки имитаторов рук и древесины, нагрузочное устройство в виде генератора постоянного тока, упруго-демпфирующие элементы, установленные между блоками имитаторов и неподвижным основанием, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью приближения пространственного виброполя, действующего на опорную раму, к реальному, упруго-демпфирующие элементы расположены симметрично относительно ортогональных вертикальных и горизонтальных плоскостей, проходящих через центр масс блока имитатора рук, причем последний снабжен вибраторами для создания колебаний, направление которых параллельно ортогональным плосО костям, и механизмом перемещения виб- 19 ,раторов относительно блоков.

1 1

2. Стенд по r..1, о т л и ч а юшийся тем, что механизм перемещения вибраторов выполнен в виде направляющей, установленной с возможностью вращения относительно горизонтальнай оси, проходящей через центр масс блока имитатора рук перпендикулярно плоскости установки

07029 упруго-демпфирующих элементов, и ка- ретки, расположенной в этой направляющей.

3. Стенд по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что направляющая и каретка снабжены индивидуальными приводами.

Изобретение относится к стендам для испытания мотопил на моторесурс и вибронадежность и может найти применение в лесной и деревообрабатывающей промышленности. 5

Известен стенд для опрыскивания мотопил, включающий неподвижное асио вание, устройство для имитации рук моториста и древесины и нагрузочное устройство в виде генератора постоянного тока 51).

Однако в этом стенде для испытания мотопил нет устройств, позволяющих обеспечить необходимые динамические характеристики узлов крепления имитаторов рук мотористе и древесины к основанию, чта исключает получение характеристики виброполя, близкой к реальной.

Известен также стенд для испытания 20 мотопил, включающий неподвижное осно-. вание, блоки имитаторов рук моториста и древесины, нагрузочное устройство в виде генератора постоянного тока, упруго-демпфирующие элементы,установ- 2» ленные между блоками L23.

Конструкция этого стенда исключает получение характеристики пространственного виброполя базовых узлов, эквивалентных реальным, вследствие О различия импедансных характеристик внешних связей мотапил в реальных и стендовых условиях.

Цель изобретения — приближение пространственнаговиброполя,действующего на опорную раму,. к реальному.

Поставленная цель достигается тем, что упруго-демпфирующие элементы расположены симметрично относительно ортогональных вертикальных и го40 ризантальных плоскостей, проходящих через центр масс блока, имитатора

2 рук, причем последний снабжен вибраторами для создания колебаний, направление которых параллельно ортогональным плоскостям и механизмом перемещения вибраторов относительно блоков.

При этом механизм перемещения виб1 раторов выполнен в виде направляющей, установленной с возможностью вращения относительно горизонтальной оси, проходящей через центр масс блока имитатора рук перпендикулярно плоскости установки упруго-демпфирующих элементов, и каретки, расположенной в этой направляющей.

Причем направляющая и каретка снабжены индивидуальными приводами.

На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 2.

Стенд для испытания мотопил содержит неподвижное основание 1, блоки имитаторов динамических свойств .рук моториста 2 и древесины 3, нагрузочное устройство в виде генератора постоянного тока 4, упругодемпфирующие элементы 5-9, установленные между блоками имитаторов 2 и 3 и неподвижным основанием 1, причем восемь упругих элементов 7 установлены между блоком имитаторов динамических свойств рук моториста 2 и основанием

1 симметрично относительно ортогональ.ных вертикальных XOZ YOZ плоскостей и горизонтальной XOY плоскости, проходящей через центр, например по четыре штуки с каждой стороны блока, а четыре упругих элемента 9 установлены симметрично относительно плос". кости XOZ между блоком 3 и основанием

1. Это обеспечивает совпадение глав-. ных центральных асей инерции I» IY, 1107029

I< блока имитатора рук 2 с главными центральными осями жесткости х, у, z системы упруго-демпфирующих элементов, установпенных между блоком и неподвижным основанием 1.

Вибратор 10, выполненный в виде трех вибраторов, расположен так, что оси возбуждения о,х,,OÄ y4,И

o,г„параллельны соответственно осям х,у,г.

Механизм перемещения вибратора выполнен в виде направляющей 11, установленной c âoçìoæHoñòüfo вращения относительно Горизонтальной ocR OX проходящей через центр масс блока 2

*ерпендикулярно плоскости установки упругих элементов 5-7 и каретки

12, перемещающейся по направляющей

11. Направляющая 11 и каретка 12 снабжены индивидуальными приводами соответственно 13 и 14. Стенд содер» жит рукоятку 15 и пильную шину 16.

Стенд работает следующим образом.

При испытаниях на режимах рабочего хода рукоятки 15 мотопилы закре*ляются в имитаторах рук моториста 2, пильная шин4 16 — в имитаторе древесины 3, а нагрузочное устройство

4 соединяется с ведущей звездочкой пильной цепи. При работе двигателя возникает сложное пространственное вибронагружение рукояток опорной рамы двигателя, существенно зависящее от импедансных характеристик блоков имитаторов рук и древесины, от величины коэффициентов жесткости и демпфирования упруго-демпфирующих элементов 7 и 8, их расположения, а также от величины, точки приложения, частоты и направления возбуждающих сил, действующих со стороны вибратора

10. Изменяя точку приложения, направления, частоту и амплитуду возбуждающей силы, действующую со стороны вибратора на блок имитатора рук, воздействуют на форму, частоту и амплитуду пространственных колебаний рукояток опорной рамы, прибли«

25 жая характеристики пространственного виброполя опорной рамы к реальным

Изменение точки приложения и направления силы co cTopoHbf вибратора

5 блок имитатора рук осуществляется путем поворота направляющей 11 от носительно оси ОХ и перемещения ретки 12 вдоль направляющей. Это достигается включением электроприводов 13 и 14 и поочередным или одновременным включением каждого из трех вибраторов.

Амплитуда и частота вибраторов ре гулируется специальным устройством (не показано). Совпадение главных центральных осей инерции Ч„, I, 1 блока 2 имитатора рук с главнйми центральными осями жесткости х, у, z позволяет устранить связность собственных частот колебаний и тем самым обеспечить практически любую форму колебаний. Например, при совпадении оси вибратора О Х, с осью ОХ воспроизводятся только горизонтальные прямолинейные колебания вдоль оси Х.Включая дополнительно вибратор, направленный вдоль оси О„, Z,, воспроизводят дополнительные колебания: линейные вдоль осей Х и угловые относительЗ0 но оси OY.

Кроме того, введение дополнительного регулируемого вибровоздействия позволяет при необходимости усилить ту или иную форму колебаний, и тем

35 самым повысить интенсивность внешнего вибровоздействия на рукоятки опорной рамы и, следовательно, существенно сократить сроки ресурсных испытаний мотопил. Это позволяет существенно

40 расширить функциональные возможности стенда.

Предлагаемая конструкция обеспечивает более полную имитацию реаль- ного пространственного виброполя.

45 Обобщенный интегральный показатель пространственных виброхарактернстик рукояток опорной рамы улучшается на 3-4 дБ по сравнению с базовым объектом.

1107029

4-4

Составитель В,Натахин

Редактор В.Иванова Техред А.Кикемезей Корректор Л.Пилипенко

Заказ 5748/29 Тираж 823 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д.4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород,ул.Проектная,4