Многокоординатный вибростенд
Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения - повышение точности воспроизведения заданной вибрации. Для этого используют минимальное количество сочленений путем исключения лишних активных связей и положения пассивных связей для воспроизведения движения по вертикальной координате и двум угловым относительно взаимно перпендикулярным горизонтальным осям. Это обеспечивается с помощью трех вертикальных вибровозбудителей 2, 3, 4, корпусы которых неподвижно соединены с основанием стенда, причем подвижный элемент 10 вибровозбудителя 4 связан с центром стола 1 двухстепенным шарниром 9, подвижные элементы 5, 6 двух других вибровозбудителей 2, 3 связаны со столом штангами 7, 8 со сферическими шарнирами на концах, причем сферические шарниры, соединяющие штанги со столом, расположены в плоскостях симметрии стола, проходящих через оси двухстепенного шарнира. 1 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (50 4 G 01 М 7 00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ fHHT СССР
1 (21) 4391588/25-28 (22) 11.03.88 (46) 23.11.89. Бюл. N 43 (71) Комсомольский-на-Амуре политехнический институт (72) Н.В.Тишакова, В.В.Тишаков, А.А.Казанцев и Г.К.Зайцев (53) 620.178.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N 1283571, кл. G 01 М 7/00, 1987.
Испытательная техника: Справочник./
/Под ред. В.В.Клюева. М. . Машиностроение, 1982, кн. 1, с,329-330, рис.24. (54) МНОГОКООРДИНАТНЫЙ ВИБРОСТЕНД (57) Изобретение относится к испытательной технике. Цель изобретения повышение точности воспроизведения заданной вибрации. Для этого используют минимальное количество сочлене„„Я0„„152 5 А1
2 ний путем исключения лишних активных связей и положения пассивных связей для воспроизведения движения по вертикальной координате и двум угловым относительно взаимно перпендикулярным горизонтальным осям. Это обеспечивается с помощью трех вертикальных вибровоэбудителей 2, 3, 4, корпусы которых неподвижно соединены с основанием стенда, причем подвижный элемент 10 вибровозбудителя 4 связан с центром стола 1 двухстепенным шарниром 9, подвижные элементы 5, 6 двух других вибровозбудителей 2, 3 связаны со столом штангами 7, 8 со сферическими шарнирами на концах, причем с сферические шарниры, соединяющие штанги со столом, расположены в плоскостях симметрии стола, проходящих через оси двухстепенного шарнира.
1 ил.
1523935
И = бп-5р,-4р -Зрз 2р "р = 5.
Две степени свободы из рассмотрения можно исключить, как не влияющие на работу механизма (собственное вра35 изобретение относится к испытательной технике, в частности к стендам для испытаний на вибрацию.
Цель изобретения — повышение точ5 ности воспроизведения задан;.эй вибрации, Па чертеже показана кинематическая схема многокоординатного вибростенда для испытаний изделий на воздействие поступательной вертикальной и угловой вибрации относительно горизонтальных осей.
Стенд содержит основание (не показано), стол 1 для установки испытуемых изделий, вертикальные вибровозбудители 2-4 (например, гидравлического типа), имеющие корпусы, неподвижно установленные на основании. Подвижные .элементы 5 и б вибровоэбудителей 2 и
3 связаны со столом 1 через штанги
7 и 8 со сферическими шарнирами на концах, причем шарниры, установленные
1 на столе 1, расположены в плоскостях симметрии стола 1 и проходят через 2S оси двухстепенного шарнира 9, посредством которого подвижный элемент
10 вибровозбудителя 4 связан с центром стола 1, при этом подвижный элемент 10 зафиксирован (например, шпонкой) от поворота относительно вертикальной оси.Для обеспечения движения стола 1 по заданному числу компонент (по трем) необходимо наложить на стол i такое же количество активных связей (линейные двигатели трех вибровоэбудителей), ограничив лишние степени свободы пассивными связями (шарнирами).
Число подвижных звеньев кинематической цепи стенда равно шести (стол
1, подвижные элементы 5, 6 и 10 виб,ровоэбудителей 2-4 и переходные штанГи 7 и 8). Кинематических пар перво 45 го класса — три (линейные двигатели аибровоэбудителей 2-4). Кинематических пар второго класса - одна (двухстепенной шарнир 9). Кинематических пар третьего класса - четыре (сфери50 ческие шарниры штанг 7 и 8).
Число степеней свободы механизма пэ формуле Сомова-Малышева щение штанг 7 и 8). Таким образом, при указанном выполнении стенда число сочленений меньше, чем у известного вибростенда, что позволяет повы" сить точность воспроизведения задаваемых вибраций (одна линейная и две угловых компоненты) за счет уменьшения суммарной погрешности в сочленениях.
Стенд работает следующим образом.
В зависимости 0Т требуемого закона движения стола 1 рассчитывают движение подвижных частей 5, 6 и 10 вибровозбудителей 2-4. Полученные соотношения вводят в систему управления стендом. Сигналы от системЫ управления поступают на вибровозбудители
2-4, стол 1 с испытуемым изделием движется в соответствии с требуемым законом, например, имитируя движения наземного транспортного средства.
Вибровозбудитель 4 обеспечивает вертикальное движение стола 1 вдоль оси Z, а вибровозбудители 2 и 3угловое движение относительно осей
Хи Y.
Формула изобретения
Многокоорди натный вибростенд для испытания изделий на воздействие йоступательной вертикальной и угловой вибрации относительно горизонтальных осей, содержащий основание, стол для установки изделий и три вертикальных вибровоэбудителя, корпусы которых установлены на основании, а подвижные элементы шарнирно связаны со столом, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения заданной вибрации, корпусы всех,вибровозбудителей установлены на основании неподвижно, один из вибровоэбудителей установлен по центру стола, его подвижный элемент зафиксирован от поворота относительно вертикальной оси и связан со столом посредством двухстепенного шарнира с горизонтальными осями поворота, а связь подвижного элемента каждого другого вибровозбудителя со столом осуществлена посредством штанги со сферическими шарнирами на концах, при этом сферические шарнирй, соединяющие штанги со столом, расположены в плоскостях симметрии стола, проходящих через оси двухстепенного шарнира.
