Имитатор динамических свойств руки оператора к стенду для испытания механизированных инструментов

 

Изобретение относится к средствам вибрационных испытаний механизированных инструментов. Цель изобретения - .повьшение надежности имитатора - достигается за счет создания дополнительных возмущающих сил, изменяющихся по направлению, частоте и амплитуде. Имитатор содержит основание 1, кронштейны 2 и 3, упругодемпфирующие элементы 4, зажимные губки 5и 6 с упругими ложементами 7. Наружные поверхности 17 и 18 губок 5 и 6выполнены сферическими, центр их совпадает с осью ложемента 7. В губках 5 и 6 выполнены пересекающиеся каналы, которые соединяют между собой полости I5 упругодемпфирующих элементов 4, В месте пересечения каналов установлена дроссельная игла. Кронштейны 2 и 3 имеют поверхности 19 и 20, эквидистантные наружным поверхностям 17 и 18 губок 5 и 6, и продольные пазы 21. В пазах 21 с возможностью перемещения и фиксации размещены электромагнитные генераторы 22 и 23, предназначенные для взаимодействия с наружной поверхностью губок 5, 6. 5 ил. i (Л 21 23 го 22 25 24 Фиг. t

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5О 4 G О! M 7 00 л

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 5

1Г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР по делАм изОБРетений и ОткРытий

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3728223/25-28 (22) 16.04.84 (46) 07.06.87. Бюл. 9 21 (71) Пермский политехнический институт (72) Э.А.Келлер, П.В.Шевелев и О.Н.Пузырев (53) 634.036(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР . У 1 2261 00, кл. G 01 М 7/00, 1984 . (54) ИМИТАТОР ДИНАМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ

РУКИ ОПЕРАТОРА К СТЕНДУ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МЕХАНИЗИРОВАННЫХ ИНСТРУМЕНТОВ (57) Изобретение относится к средствам вибрационных испытаний механизированных инструментов . Цель изобретения — .повышение надежности имитатора " достигается за счет создания дополнительных возмущающих сил, изменяющихся по направлению, частоте и

ЯА» 1315848 А1 амплитуде. Имитатор содержит основание 1, кронштейны 2 и 3, упругодемпфирующие элементы 4, зажимные губки

5 и 6 с упругими ложементами 7. Наружные поверхности 17 и 18 губок 5 и

6 выполнены сферическими, центр их совпадает с осью ложемента 7. В губках 5 и 6 выполнены пересекающиеся каналы, которые соединяют между собой полости 15 упругодемпфирующих элементов 4. В месте пересечения каналов установлена дроссельная игла.

Кронштейны 2 и 3 имеют поверхности

l9 и 20, эквидистантные наружным поверхностям 17 и 18 губок 5 и 6, и продольные пазы 21 ° В пазах 21 с возможностью перемещения и фиксации размещены электромагнитные генераторы

22 и 23, предназначенные для взаимодействия с наружной поверхностью губок 5, 6. 5 ил.

1315848

Изобретение относится к средствам вибрационных испытаний механизированных инструментов, в частности мотоЪ пил, и может найти применение на предприятиях, выпускающих мотопилы.

Цель изобретения — повышение надежности за счет того, что электромагнитные генераторы создают дополнительные возмущающие силы, направленные вдоль оси генераторов и изменяющиеся по направлению, частоте и амплитуде.

На фиг.1 изображен имитатор динамических свойств руки оператора к стенду для испытания механизирован ных инструментов, общий вид; на фиг.2— вид А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез В-В на фиг. 1," на фиг, 5 — разрез Г-Г на фиг. 2.

Имитатор содержит основание 1, кронштейны 2 и 3, упругодемпфирующие .элементы 4, зажимные губки 5 и 6 с упругими ложементами 7, связанные с кронштейнами 2 и 3 соответственно через упругодемпфирующие элементы 4, Кронштейн 2 жестко закреплен на основании, а кронштейн 3 установлен на основании с возможностью поворота вокруг оси 8, подпружинен к основанию 1 пружиной 9 и фиксируется относительно кронштейна 2 при помощи поворотной планки 10 и эксцентрикового зажима 11. Упругодемпфирующие элементы 4 выполнены из полимерного материала в виде пустотелого усеченного конуса и крепятся большими основаниями к зажимным губкам 5 и 6 при помощи сменных грузов 12, а меньшими основаниями — к кронштейнам

2 и 3.

В зажимных губках 5 и 6 выполнены каналы 13 и 14 соответственно, которые соединяют между собой внутренние полости 15 упругодемпфирующих эпементов 4. В канале 13 в месте его пересечения с каналом 14 с возможностью осевого перемещения установлена дроссельная игла 16 которая совместно с каналами 13 и 14 образует дроссельный механизм. Наружные поверхности

17 и 18 губок 5 и 6 соответственно выполнены по сфере, центр которой совпадает с осью ложементов 7.

Кронштейны 2 и 3 имеют поверхности 19 и 20 соответственно, которые эквидистантны наружным поверхностям

18 и 17 губок 6 и 5 и выполнены с продольными пазами 21, расположенны5

15 г0 г5

4Î

55 ми в диаметральной плоскости. В пазах 21 кронштейнов 2 и 3 с возможностью продольного перемещения размеще" ны электромагнитные генераторы 22 и

23, которые фиксируются при помощи винтов 24 со стопорной гайкой 25 и связаны с блоком управления (не показан). Ложементы 7 предназначены для размещения рукоятки 26 испытуемого инструмента (не показан). Планка 10 установлена на кронштейне 2 с возможностью поворота вокруг оси 27 эксцентрикового зажима 28.

Имитатор динамических свойств руки оператора работает следующим образом.

Поворотом рукояток эксцентриковых зажимов 11 и 28 освобождается планка

l0 и поворачивается вокруг оси 27.

Под действием пружины 9 кронштейн 3 поворачивается вокруг оси 8 вместе с упругодемпфирующим элементом 4 и зажимной губкой 5 с размещенной в ней половиной ложемента 7. Затем рукоятка 26 испытуемого механизированного инструмента помещается в половину ложемента 7 зажимной губки 6, связанной с неподвижным кронштейном 2, и закрепляется оператором путем поворота кронштейна 3 в исходное положение с последующей его фиксацией поворотом планки 10 вокруг оси 27 и закреплением эксцентриковыми зажимами

11 и 28. При этом рукоятка 26 испытуемого механизированного инструмента надежно удерживается в ложементе

?. После этого винтами 24 производят .регулирование зазора между сердечниками генераторов 22 и 23 и сферическими поверхностями 18 и 17 губок 6 и 5 соответственно и фиксируют положение генераторов стопорными гайками 25.

Затем включают испытуемый механизированный инструмент, например мотопилу. При работе инструмента возникающие пространственные перемещения рукоятки 26 относительно основания 1 воспринимаются ложементом 7, массой зажимных губок 5 и 6 и упругодемпфирующими элементами 4. При пространственных колебаниях рукоятки 26 объем замкнутых полостей 15 упругодемпфирующих элементов 4, соединенных с губками 5 и 6, периодически изменяется, что приводит к перетеканию воздуха из одной полости в другую через каналы 13 и 14. Переме848 4 включается, а генератор 22 выключается. Для создания дополнительного воздействия — вдоль оси Х оси генераторов 22 и 23 устанавливаются под углом

45 к оси х, и оба генератора 22 и

23 работают одновременно.

3 . 1315 щая дроссельную иглу 16 в канале 14, изменяют проходное сечение канала

13 и .тем самым коэффициент демпфирования имитатора. Установкой сменных грузов 12 различной массы на губках

5 и 6 регулируют приведенную массу рук оператора, участвующих в колебаниях. Совмещение. центров жесткости

" упругодемпфирующих элементов 4, центра масс грузов 12 с осью рукоятки 10 инструмента позволяет воспроизводить при испытаниях пространственное виброполе в стендовых условиях с необходимой точностью вдоль осей v ..

Для обеспечения параметров виброполя вдоль осей х и у включаются электромагнитные генераторы 22 и 23.

При этом создаваемое ими поле воздействует на поверхности 18 и 17 губок 6 и 5 соответственно, приводит 20 к их дополнительному перемещению по направлению осей генераторов и изменяет внешнее воздействие на рукоятку так, чтобы обеспечить необходимые .Параметры виброполя в плоскости осей 25 х и z . .При этом внешнее воздействие от генераторов 22 и 23 изменяется по амплитуде силы, частоте и направлению.

Амплитуда и частота задаются при помощи блока. управления, а направление — путем перемещения генераторов

22 и 23 в пазах 21. Для создания дополнительного воздействия на рукоятку 26 вдоль оси z ось генератора 23 35 совмещается с осью z, при этом он

Формула и з обретения

Имитатор динамических свойств руки оператора к стенду для испытания механизированных инструментов, содержащий основание, кронштейны, один из которых жестко закреплен на основании, второй установлен на основании с возможностью поворота и фиксации, упругодемпфирующие элементы, зажимные губки с упругими ложементами, предназначенными для размещения рукоятки испытуемого инструмента и свя-. занные с кронштейном через упругодемпфирующие элементы, дроссельный механизм и сменные грузы, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности, он снабжен электромагнитными генераторами с блоком управления, наружные поверхности губок выполнены по сфере с центром, совпадающим с осью ложементов, а поверхности кронштейнов эквидистантны наружной поверхности губок и выполнены с продольными пазами, расположенными в диаметральной плоскости, в которых с воэможностью перемещения и фиксации размещены электромагнитные генераторы.

1315848

Составитель Ю.Сергеев

Техред Л.Кравчук

Корректор С.Шекмар

Редактор О.Юрковецкая

Тираж 776 Подписное

ВНИИНИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 2352/44

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4